材料力学习题综合
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材料力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 材料力学中,下列哪项不是应力的分类?A. 正应力B. 剪应力C. 拉应力D. 扭应力答案:C2. 材料力学中,下列哪项不是材料的基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案:D3. 在拉伸试验中,下列哪项是正确的?A. 弹性模量是应力与应变的比值B. 屈服强度是材料开始发生塑性变形的应力C. 抗拉强度是材料在拉伸过程中的最大应力D. 所有选项都是正确的答案:D4. 根据胡克定律,下列哪项描述是错误的?A. 弹性范围内,应力与应变成正比B. 弹性模量是比例极限C. 应力是单位面积上的力D. 应变是单位长度的变形量答案:B5. 材料力学中,下列哪项不是材料的失效形式?A. 屈服B. 断裂C. 疲劳D. 腐蚀答案:D二、填空题(每空1分,共10分)1. 材料在受到拉伸力作用时,其内部产生的应力称为________。
答案:正应力2. 材料在受到剪切力作用时,其内部产生的应力称为________。
答案:剪应力3. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料能够恢复原状的性质称为________。
答案:弹性4. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料不能恢复原状的性质称为________。
答案:塑性5. 材料力学中,材料在外力作用下发生形变,当外力去除后,材料部分恢复原状的性质称为________。
答案:韧性三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述材料力学中应力和应变的关系。
答案:材料力学中,应力和应变的关系可以通过胡克定律来描述,即在弹性范围内,应力与应变成正比,比例系数即为弹性模量。
2. 描述材料力学中材料的屈服现象。
答案:材料力学中,屈服现象指的是材料在受到外力作用时,从弹性变形过渡到塑性变形的临界点,此时材料的应力不再随着应变的增加而增加。
3. 解释材料力学中的疲劳破坏。
答案:材料力学中的疲劳破坏是指材料在循环加载下,即使应力水平低于材料的静态强度极限,也会在经过一定循环次数后发生破坏的现象。
材料力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,下列哪一项不是基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 硬度D. 韧性2. 材料在拉伸过程中,当应力达到屈服点后,材料将:A. 断裂B. 产生永久变形C. 恢复原状D. 保持不变3. 材料的弹性模量是指:A. 材料的密度B. 材料的硬度C. 材料的抗拉强度D. 材料在弹性范围内应力与应变的比值4. 根据材料力学的胡克定律,下列说法正确的是:A. 应力与应变成正比B. 应力与应变成反比C. 应力与应变无关D. 应力与应变成线性关系5. 材料的疲劳寿命是指:A. 材料的总寿命B. 材料在循环加载下达到破坏的周期数C. 材料的断裂寿命D. 材料的磨损寿命6. 材料的屈服强度是指:A. 材料在弹性范围内的最大应力B. 材料在塑性变形开始时的应力C. 材料的抗拉强度D. 材料的极限强度7. 材料的断裂韧性是指:A. 材料的硬度B. 材料的抗拉强度C. 材料抵抗裂纹扩展的能力D. 材料的屈服强度8. 材料力学中的泊松比是指:A. 材料的弹性模量B. 材料的屈服强度C. 材料在拉伸时横向应变与纵向应变的比值D. 材料的断裂韧性9. 在材料力学中,下列哪一项是衡量材料脆性程度的指标?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 断裂韧性D. 泊松比10. 材料在受力过程中,当应力超过其极限强度时,将:A. 发生弹性变形B. 发生塑性变形C. 发生断裂D. 恢复原状答案1. C2. B3. D4. A5. B6. B7. C8. C9. C10. C试题二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述材料力学中材料的三种基本力学性质。
2. 解释什么是材料的疲劳现象,并简述其对工程结构的影响。
3. 描述材料在拉伸过程中的四个主要阶段。
答案1. 材料的三种基本力学性质包括弹性、塑性和韧性。
弹性指的是材料在受到外力作用时发生变形,当外力移除后能够恢复原状的性质。
塑性是指材料在达到一定应力水平后,即使外力移除也无法完全恢复原状的性质。
大学材料力学习题及答案(题库)(总12页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一.是非题:(正确的在括号中打“√”、错误的打“×”) (60小题) 1.材料力学研究的主要问题是微小弹性变形问题,因此在研究构件的平衡与运动时,可不计构件的变形。
( √ )2.构件的强度、刚度、稳定性与其所用材料的力学性质有关,而材料的力学性质又是通过试验测定的。
( √ )3.在载荷作用下,构件截面上某点处分布内力的集度,称为该点的应力。
(√ )4.在载荷作用下,构件所发生的形状和尺寸改变,均称为变形。
( √ ) 5.截面上某点处的总应力p 可分解为垂直于该截面的正应力σ和与该截面相切的剪应力τ,它们的单位相同。
( √ )6.线应变ε和剪应变γ都是度量构件内一点处变形程度的两个基本量,它们都是无量纲的量。
( √ )7.材料力学性质是指材料在外力作用下在强度方面表现出来的性能。
( ) 8.在强度计算中,塑性材料的极限应力是指比例极限p σ,而脆性材料的极限应力是指强度极限b σ。
( )9.低碳钢在常温静载下拉伸,若应力不超过屈服极限s σ,则正应力σ与线应变ε成正比,称这一关系为拉伸(或压缩)的虎克定律。
( )10.当应力不超过比例极限时,直杆的轴向变形与其轴力、杆的原长成正比,而与横截面面积成反比。
( √ )11.铸铁试件压缩时破坏断面与轴线大致成450,这是由压应力引起的缘故。
( )12.低碳钢拉伸时,当进入屈服阶段时,试件表面上出现与轴线成45o 的滑移线,这是由最大剪应力max τ引起的,但拉断时截面仍为横截面,这是由最大拉应力max σ引起的。
( √ )13.杆件在拉伸或压缩时,任意截面上的剪应力均为零。
( ) 14.EA 称为材料的截面抗拉(或抗压)刚度。
( √ )15.解决超静定问题的关键是建立补充方程,而要建立的补充方程就必须研究构件的变形几何关系,称这种关系为变形协调关系。
材料力学的试题及答案一、选择题1. 材料力学中,下列哪个选项不是材料的基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案:D2. 根据材料力学的理论,下列哪个选项是正确的?A. 材料在弹性范围内,应力与应变成正比B. 材料在塑性变形后可以完全恢复原状C. 材料的屈服强度总是高于其抗拉强度D. 材料的硬度与弹性模量无关答案:A二、填空题1. 材料力学中,应力是指_______与_______的比值。
答案:单位面积上的压力;受力面积2. 在材料力学中,材料的弹性模量E与_______成正比,与_______成反比。
答案:杨氏模量;泊松比三、简答题1. 简述材料力学中材料的三种基本变形类型。
答案:材料力学中材料的三种基本变形类型包括拉伸、压缩和剪切。
2. 描述材料的弹性模量和屈服强度的区别。
答案:弹性模量是指材料在弹性范围内应力与应变的比值,反映了材料的刚性;屈服强度是指材料开始发生永久变形时的应力值,反映了材料的韧性。
四、计算题1. 已知一材料的弹性模量E=200 GPa,杨氏模量E=210 GPa,泊松比ν=0.3,试计算该材料的剪切模量G。
答案:G = E / (2(1+ν)) = 200 / (2(1+0.3)) = 200 / 2.6 ≈ 76.92 GPa2. 某材料的抗拉强度为σt=300 MPa,若该材料承受的应力为σ=200 MPa,试判断材料是否发生永久变形。
答案:由于σ < σt,材料不会发生永久变形。
五、论述题1. 论述材料力学在工程设计中的重要性。
答案:材料力学是工程设计中的基础学科,它提供了对材料在力作用下行为的深入理解。
通过材料力学的分析,工程师可以预测材料在各种载荷下的响应,设计出既安全又经济的结构。
此外,材料力学还有助于新材料的开发和现有材料性能的优化。
2. 讨论材料的疲劳寿命与其力学性能之间的关系。
答案:材料的疲劳寿命与其力学性能密切相关。
材料的疲劳寿命是指在循环载荷作用下材料能够承受的循环次数。
材料力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,弹性模量E的单位是()。
A. N/mB. N·mC. PaD. m/N答案:C2. 材料力学中,材料的屈服强度通常用()表示。
A. σyB. σsC. σbD. E答案:A3. 根据胡克定律,当应力超过材料的弹性极限时,材料将()。
A. 保持弹性B. 发生塑性变形C. 发生断裂D. 无法预测答案:B4. 材料力学中,第一强度理论认为材料破坏的原因是()。
A. 最大正应力B. 最大剪应力C. 最大正应变D. 最大剪应变答案:A5. 下列哪种材料不属于脆性材料()。
A. 玻璃B. 铸铁C. 混凝土D. 铝答案:D6. 材料力学中,梁的弯曲应力公式为()。
A. σ = Mc/IB. σ = Mc/IbC. σ = Mc/ID. σ = Mc/Ib答案:C7. 在材料力学中,梁的剪应力公式为()。
A. τ = VQ/IB. τ = VQ/ItC. τ = VQ/ID. τ = VQ/It答案:B8. 材料力学中,梁的挠度公式为()。
A. δ = (5PL^3)/(384EI)B. δ = (5PL^3)/(384EI)C. δ = (PL^3)/(48EI)D. δ = (PL^3)/(48EI)答案:C9. 材料力学中,影响材料屈服强度的因素不包括()。
A. 材料的微观结构B. 加载速度C. 温度D. 材料的密度答案:D10. 材料力学中,影响材料疲劳强度的因素不包括()。
A. 应力集中B. 表面粗糙度C. 材料的硬度D. 材料的导热性答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 材料力学中,材料在外力作用下,其形状和尺寸发生的变化称为______。
答案:变形2. 材料力学中,材料在外力作用下,其内部产生的相互作用力称为______。
答案:应力3. 材料力学中,材料在外力作用下,其内部产生的相对位移称为______。
答案:应变4. 材料力学中,材料在外力作用下,其内部产生的单位面积上的力称为______。
材料力学试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项是材料力学的基本假设之一?A. 材料是各向同性的B. 材料是各向异性的C. 材料是均匀的D. 材料是线弹性的答案:A2. 在材料力学中,下列哪个公式表示杆件的正应力?A. σ = F/AB. τ = F/AC. σ = F/LD. τ = F/L答案:A3. 当材料受到轴向拉伸时,下列哪个选项是正确的?A. 拉伸变形越大,材料的强度越高B. 拉伸变形越小,材料的强度越高C. 拉伸变形与材料的强度无关D. 拉伸变形与材料的强度成正比答案:B4. 下列哪种材料在拉伸过程中容易发生断裂?A. 钢材B. 铸铁C. 铝合金D. 塑料答案:B5. 下列哪个选项表示材料的泊松比?A. μ = E/GB. μ = G/EC. μ = σ/εD. μ = ε/σ答案:C二、填空题(每题10分,共30分)6. 材料力学研究的是材料在______作用下的力学性能。
答案:外力7. 材料的强度分为______强度和______强度。
答案:屈服强度、断裂强度8. 材料在受到轴向拉伸时,横截面上的正应力公式为______。
答案:σ = F/A三、计算题(每题25分,共50分)9. 一根直径为10mm的圆钢杆,受到轴向拉伸力F=20kN 的作用,求杆件横截面上的正应力。
解:已知:d = 10mm,F = 20kNA = π(d/2)^2 = π(10/2)^2 = 78.5mm^2σ = F/A = 20kN / 78.5mm^2 = 255.8N/mm^2答案:杆件横截面上的正应力为255.8N/mm^2。
10. 一根长度为1m的杆件,受到轴向拉伸力F=10kN的作用,已知材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.3,求杆件的伸长量。
解:已知:L = 1m,F = 10kN,E = 200GPa,μ = 0.3ε = F/(EA) = 10kN / (200GPa × π(10mm)^2) =0.025δ = εL = 0.025 × 1000mm = 25mm答案:杆件的伸长量为25mm。
F12312练习 1 绪论及基本概念1-1 是非题(1) 材料力学是研究构件承载能力的一门学科。
( 是 )(2)可变形固体的变形必须满足几何相容条件,即变形后的固体既不可以引起“空隙”,也不产生“挤入”现象。
(是)(3) 构件在载荷作用下发生的变形,包括构件尺寸的改变和形状的改变。
( 是 ) (4) 应力是内力分布集度。
(是 )(5) 材料力学主要研究构件弹性范围内的小变形问题。
(是 ) (6) 若物体产生位移,则必定同时产生变形。
(非 ) (7) 各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的变形。
(F ) (8) 均匀性假设认为,材料内部各点的力学性质是相同的。
(是)(9) 根据连续性假设,杆件截面上的内力是连续分布的,分布内力系的合力必定是一个力。
(非) (10)因为构件是变形固体,在研究构件的平衡时,应按变形后的尺寸进行计算。
(非 )1-2 填空题(1) 根据材料的主要性质对材料作如下三个基本假设:连续性假设、均匀性假设 、各向同性假设 。
(2) 工程中的强度 ,是指构件抵抗破坏的能力; 刚度 ,是指构件抵抗变形的能力。
(3) 保证构件正常或安全工作的基本要求包括 强度 , 刚度 ,和 稳定性三个方面。
3(4) 图示构件中,杆 1 发生 拉伸 变形,杆 2 发生 压缩 变形,杆 3 发生 弯曲 变形。
(5) 认为固体在其整个几何空间内无间隙地充满了物质,这样的假设称为 连续性假设。
根据这一假设构件的应力,应变和位移就可以用坐标的 连续 函数来表示。
(6) 图示结构中,杆 1 发生 弯曲变形,构件 2发生 剪切 变形,杆件 3 发生 弯曲与轴向压缩组合。
变形。
(7) 解除外力后,能完全消失的变形称为 弹性变形,不能消失而残余的的那部分变形称为 塑性变形 。
(8) 根据 小变形 条件,可以认为构件的变形远 小于 其原始尺寸。
1-3选择题(1)材料力学中对构件的受力和变形等问题可用连续函数来描述;通过试件所测得的材料的力学性能,可用于构件内部的任何部位。
材料力学试题及答案一、选择题1. 材料力学中,下列哪个参数是用来描述材料在受力时抵抗变形的能力?A. 弹性模量B. 屈服强度C. 抗拉强度D. 断裂韧性答案:A2. 以下哪种材料在受力后能够完全恢复原状?A. 弹性体B. 塑性体C. 粘弹性体D. 脆性体答案:A3. 应力集中现象主要发生在哪种情况下?A. 材料表面存在缺陷B. 材料内部存在孔洞C. 材料受到均匀分布的载荷D. 材料受到单一集中载荷答案:D4. 根据胡克定律,当应力不超过比例极限时,应力与应变之间的关系是:A. 线性的B. 非线性的C. 指数的D. 对数的答案:A5. 材料的疲劳破坏是指在何种条件下发生的?A. 单次超负荷B. 长期重复载荷C. 瞬间高温D. 腐蚀环境答案:B二、填空题1. 在简单的拉伸和压缩实验中,应力(σ)是力(F)与横截面积(A)的比值,即σ=______。
答案:F/A2. 材料的韧性是指其在断裂前能够吸收的能量,通常通过______试验来测定。
答案:冲击3. 当材料在受力时发生塑性变形,且变形量随时间增加而增加,这种现象称为______。
答案:蠕变4. 剪切应力τ是剪切力(V)与剪切面积(A)的比值,即τ=______。
答案:V/A5. 材料的泊松比是指在单轴拉伸时,横向应变与纵向应变的比值,通常用希腊字母______表示。
答案:ν三、简答题1. 请简述材料弹性模量的定义及其物理意义。
答:弹性模量,又称杨氏模量,是指材料在弹性范围内抵抗形变的能力的量度。
它定义为应力与相应应变的比值。
物理意义上,弹性模量越大,表示材料在受力时越不易发生形变,即材料越硬。
2. 描述材料的屈服现象,并解释屈服强度的重要性。
答:屈服现象是指材料在受到外力作用时,由弹性状态过渡到塑性状态的过程。
在这个过程中,材料首先经历弹性变形,当应力达到某个特定值时,即使应力不再增加,材料也会继续发生显著的塑性变形。
屈服强度是衡量材料开始屈服的应力值,它对于工程设计和材料选择具有重要意义,因为它决定了结构在载荷作用下的安全性和可靠性。
《材料力学》综合练习题《材料力学》综合练习题一、单项选择题1. 静定杆件的内力与其所在截面的()可能有关.A.形状 B.大小 C.位置D.材料2. 图1阶梯形杆,AB段为钢,BC段为铝。
在P力作用下()。
图 1 图2 图3A.AB段轴力最大 B.BC段轴力最大C.CD段轴力最大 D.三段轴力—祥大3. 对于水平梁某一指定的截面来说,在它()的外力将产生正的剪力.A.左侧向上或右侧向下 B.左或右侧向上C.左侧向下或右侧向上 D.左或右侧向下4. 工字钢的一端固定、一端自由,自由端受集点的最大应力低于屈服极限时()。
A.既不可能有明显塑性变形,也不可能发生断裂B.虽可能有明显塑性变形,但不可能发生断裂C.不仅可能有明显的塑性变形.而且可能发生断裂D.虽不可能有明显的塑性变形,但可能发生断裂9. 均匀性假设认为,材料内部各点的()是相同的.A.应力 B.应变 C.位移D.力学性质10. 在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中,()是错误的。
A.拉压杆的内力只有轴力 B.轴力的作用线与杆轴重合C.轴力是沿杆轴作用的外力 D.轴力与杆的横截面和材料无关11.在图1悬臂梁的AC段上,各个截面上的()。
图1 图2 图3A.剪力相同,弯矩不同 B.剪力不同,弯矩相同C.剪力和弯矩均相同 D.剪力和弯矩均不同12.在图2刚架中,()段发生拉弯组合变形。
13.在下列关于平面图形的结论中,()是错误的.A.图形的对称轴必定通过形心 B.图形两个对称轴的交点必为形心C.图形对对称轴的静距为零 D.使静矩为零的轴必为对称轴14.根据圆轴扭转的平面假设.可以认为圆轴扭转时其横截面()。
A.形状尺寸不变,直径仍为直线 B.形状尺寸改变,直径仍为直线C.形状尺寸不变,直径不保持直线 D.形状尺寸改变,直径不保持直线15.图3悬臂梁受力。
其中()。
A.AB段是纯弯曲,BC段是剪切弯曲 B.AB 段是剪切弯曲,BC段是纯弯曲;C.全梁均是纯弯曲; D.全梁均为剪切弯曲16.自由落体冲击时,当冲击物重量G增加一倍时,若其它条件不变,则被冲击物内的动应力()。
答疑构件中单位长度的变形量是平均线应变。
而线应变是构件内某点沿某方向的变形程度的度量。
10、"材料力学只限于研究等截面直杆。
"答案此说法错误答疑材料力学主要研究等截面直杆,也适当地讨论一些变截面直杆,等截面曲杆。
11、" 切应变是变形后构件内任意两根微线段夹角角度的变化量。
"答案此说法错误答疑切应变是某点处单元体的两正交线段的夹角的变化量。
12、" 杆件的基本变形是拉压、剪切、扭转、弯曲,如果还有另外的变形,必定是这四种变形的某种组合。
"答案此说法正确选择题绪论1、构件的强度、刚度、稳定性。
A:只与材料的力学性质有关B:只与构件的形状尺寸有关C:与二者都有关D:与二者无关答案正确选择C2、均匀性假设认为,材料内部各点的是相同的。
A:应力B:应变C:位移D:力学性质答案正确选择 D3、各向同性认为,材料沿各个方向具有相同的。
A:力学性质B:外力C:变形D:位移答案正确选择 A4、在下列四种材料中,不可以应用各向同性假设。
A:铸钢B:玻璃C:松木D:铸铁答案正确选择 C答疑只有松木材料是各向异性,在轴线方向和与轴线垂直的方向上力学性质不同5、根据小变形条件,可以认为:A:构件不变形B:构件不破坏C:构件仅发生弹性变形D:构件的变形远小于原始尺寸答案正确选择 D6、外力包括:A:集中力和均布力B:静载荷和动载荷C:所有作用在物体外部的力D:载荷与支反力答案正确选择 D7、在下列说法中,正确的是。
A:内力随外力的增大而增大; B:内力与外力无关;C:内力的单位是N或KN;D:内力沿杆轴是不变的;答案正确选择 A答疑内力与外载形成平衡力系,固内力随外力的增大而增大8、静定杆件的内力与其所在的截面的有关。
A:形状;B:大小;C:材料;D:位置答案正确选择D答疑杆件的内力只与外载的大小,外载的作用点位置有关,固与其所在的截面的形状、大小、材料均无关。
9、在任意截面的任意点处,正应力σ与剪应力τ的夹角α=。
A:α=90O;B:α=45O;C:α=0O;D:α为任意角。
答案正确选择 A答疑在任意截面的任意点处正应力与剪应力永远相互垂直。
10、图示中的杆件在力偶M的作用下,BC段上。
A:有变形、无位移;B:有位移、无变形;C:既有位移、又有变形;D:既无变形、也无位移;答案正确选择B答疑 BC段的横截面上没有内力,固没有变形;是AB段的变形带动BC段产生位移。
11、等直杆在力P作用下:A:Na大 B:Nb大 C:Nc大 D:一样大答案正确选择 D答疑用截面法求各截面上的内力时、各截面上的内力均与外载P组成二力平衡12、用截面法求内力时,是对建立平衡方程而求解的。
A:截面左段B:截面右段C:左段或右段D:整个杆件答案正确选择 C答疑整个构件处于平衡状态,固其左段、右段均处于平衡状态,可以取左段也可以取右段建立平衡方程。
13、构件的强度是指,刚度是指,稳定性是指。
A:在外力作用下抵抗变形的能力;B:在外力作用下保持其原有平衡态的能力;C:在外力的作用下构件抵抗破坏的能力;答案正确选择:C、A、B答疑强度是指构件抵抗破坏的能力;刚度是指构件抵抗变形的能力,稳定性是指构件保持原有直线平衡的能力。
填空绪论1、在材料力学中,对变形固体作了,,三个基本假设,并且是在,范围内研究的。
答案均匀、连续、各向同性;线弹性、小变形2、材料力学课程主要研究内容是:。
答案构件的强度、刚度、稳定性;3、为保证构件正常工作,构件应具有足够的承载力,固必须满足方面的要求。
答案构件有足够的强度、足够的刚度、足够的稳定性。
4、下列图示中实线代表变形前,虚线代表变形后,角应变为。
(各标注角为α)答案π/2-α、2α、0答疑角应变等于单元体的两个相互正交的线段在变形前后角度的变化量的极限值,即:角应变=lim(变形前的角度-变形后的角度)。
5、杆件的基本变形形式有。
答案拉压、剪切、扭转、弯曲6、以拉伸变形为主的杆件称为;以扭转变形为主的杆件称为;以弯曲变形为主的杆件称为;答案杆、轴、梁7、运用截面法研究内力时,其过程可归纳为以下三步;;;。
答案分二留一;内力代弃;内外平衡、求合力简述绪论1、图示中的悬臂梁,初始位置位于水平,受力后变成虚线形状,问①:AB、BC两段是否都产生位移?②:两段是否都产生变形?答案AB、BC两段都产生位移、但AB段产生变形,BC段不产生变形答疑 AB段存在内力,发生变形;BC段横截面上不存在内力,没有发生变形;是在AB段的变形下,带动BC段发生位移。
2、在材料力学中分析杆件内力的基本方法与步骤。
答案截面法,分三步。
答疑分二留一、内力代弃、内外平衡,求合力。
第二章轴向拉伸和压缩重点1、轴向拉压的受力特点和变形特点;2、轴向拉压的内力和内力图;3、轴向拉压杆件横截面上的的应力分布规律和计算公式;4、强度计算的三类问题;5、轴向拉压杆件的变形计算-拉压虎克定律;6、材料在拉压时的力学性质;7、拉压静不定问题-三关系法的应用。
难点1、σ=N/A的适用条件;2、强度计算中系统许可载荷的确定;3、三关系法的应用;基本知识1、理解轴向拉压杆的受力及变形特征;2、学会用截面法来计算轴力及画轴力图;3、理解轴向拉压杆横截面及斜截面上上的应力分布规律及计算公式;4、利用强度条件计算三个方面的问题:强度校核、设计截面、确定许用载荷;5、明确许用应力[σ]的概念,理解引入安全系数的原因;6、 理解低碳钢在拉伸时的四个变形阶段及材料的强度指标和塑性指标;7、 理解材料在压缩时的力学性能以及塑性材料与脆性材料力学性质的异同处;8、 轴向拉压杆纵向变形和横向变形的概念,轴向拉压杆变形的胡克定律;9、 掌握“以切代弧”求解简单平面桁架节点位移的计算方法;10、学会使用三关系法解决拉压静不定、温度应力、装配应力等问题;11、了解应力集中现象和应力集中系数的意义;判断题 轴向拉压时横截面上的内力1、 “使杆件产生轴向拉压的外力必须是一对沿杆轴线的集中力。
“ 答案 此说法错误 答疑 合力作用线与杆件的轴线重合的外力系使杆件产生轴向拉压2、“等直杆的两端作用一对等值、反向、共线的集中力时,杆将产生轴向拉伸或压缩变形。
” 答案 此说法错误答疑 只有当外力的作用线与杆件的轴线重合时才能使杆件产生轴向拉压变形。
3、“求轴向拉压杆件的横截面上的内力时必须采用截面法” 答案 此说法正确4、“轴向拉压杆件横截面上内力的合力作用线一定与杆件的轴线重合。
”答案 此说法正确 答疑 外力的作用线与杆件的轴线重合,内力的合力与外载平衡,固内力的合力作用线必然与杆件的轴线重合5、“只根据轴力图就可以判断出轴向拉压变形时杆件的危险面”答案 此说法错误 答疑 判断危险面的位置应综合考虑轴力的大小,横截面面积的大小;轴力大,横截面面积也大,不一定是危险面。
选择题 轴向拉压横截面上的内力 1、计算M -M 面上的轴力 。
A :-5PB :-2PC :-7PD :-P答案 正确选择:D答疑 用截面法在M -M 处截开,取右段为研究对象, 列平衡方程。
2、图示结构中,AB 为钢材,BC 为铝材,在P 力作用下 。
A :AB 段轴力大 B :BC 段轴力大 C :轴力一样大答案 正确选择:C答疑 内力只与外力的大小和作用点有关,与材料无关。
3、关于轴向拉压杆件轴力的说法中,错误的是: 。
A :拉压杆的内力只有轴力; B :轴力的作用线与杆轴重合; C :轴力是沿杆轴作用的外力; D :轴力与杆的材料、横截面无关。
答案 正确选择:C 答疑 轴力是内力,不是外力; 4、下列杆件中,发生轴向拉压的是 。
A :a ;B :b ;C :c ;D :d ;答案 正确选择:d 答疑 只有d 的外力合力作用线与杆件轴线重合。
填空题 轴向拉压时横截面上的内力1、 情况下,构件会发生轴向拉压变形。
答案 外力的合力作用线与杆件的轴线重合。
2、轴向拉压时横截面上的内力称为 。
答案 轴力答疑 内力的合力作用线与杆件的轴线重合简述 轴向拉压时横截面上的内力1、等直杆受力如图,根据理论力学力的可传性原理,将力P 移到C 、A 点,m-m 面上的轴力相同吗?应用力的可传性原理时应注意些什么?答案 不相同;答疑 移到C 点时,m-m 截面上的内力为P ,移到A 点时,m-m 截面上的内力为零。
只有在求支座反力时才可以应用力的可传性,求杆件的变形时,一定不能应用力的可传性。
选择题 轴向拉压时横截面上的应力1、图示中变截面杆,受力及横截面面积如图,下列结论中正确的是 。
A :轴力相等,应力不等;B :轴力、应力均不等C:轴力不等,应力相等 D:轴力、应力均相等答案正确选择:C答疑用截面法求各段的轴力分别为P、2P、3P;2、等直杆受力如图,横截面的面积为100平方毫米,则横截面MK上的正应力为:。
A:-50Mpa B:-40MP C:-90Mpa D:+90MPa答案正确选择:D答疑截面法求M-K截面上的轴力为+9KN。
3、拉杆的应力计算公式σ=N/A的应用条件是:。
A:应力在比例极限内; B:外力的合力作用线必须沿杆件的轴线;C:应力在屈服极限内; D:杆件必须为矩形截面杆;答案正确选择:B答疑此公式适用于轴向拉压杆件横截面的应力计算,与截面形状无关,且直到杆件在拉伸破坏之前均成立。
4、轴向拉压细长杆件如图所示,下列说法中正确的是。
A:1-1面上应力非均匀分布,2-2面上应力均匀分布; B:1-1面上应力均匀分布,2-2面上应力非均匀分布;C:1-1面、2-2面上应力皆均匀分布; D:1-1面、2-2面上应力皆非均匀分布;答案正确选择:A答疑 2-2截面离开力的作用点的距离较远,应力在截面上均匀分布;而1-1截面离开端面的距离不大于构件的横向尺寸,应力在1-1截面上非均匀分布。
简述轴向拉压时横截面上的应力1、σ=N/A的应用条件是什么?适用范围是什么?答案应用条件:外力的合力作用线与杆件的轴线重合;适用范围:在整个拉伸破坏之前均适用答疑在杆件的整个拉伸过程中,外力的合力作用线始终与杆件的轴线重合2、下列各图所给截面中哪一个可以应用σ=N/A?答案正确选择:a、c答疑只有a、c的外力的合力作用线与杆件轴线重合。
3、杆件受力如图,由于1、2截面上的轴力为N1=N2=P,截面面积A1=2A2,所以正应力分别为σ1=N1/A1=P/2A2,σ2=N2/A2=P/A2。
即:σ2=2σ1,对吗?如果不对,在什么情况下可以得到上述结果?答案不对答疑 1截面处外力的作用线与杆件的轴线重合,可以采用公式σ1=N1/A1;2截面处外力的作用线不在杆件的轴线上,不能采用公式σ2=N2/A2计算2截面的应力。
只有当外力的合力的作用线与2截面处的轴线也重合时,可以得到σ2=2σ1的计算结果。