当前位置：文档之家 › 材料力学复习思考题2

材料力学复习思考题2

  • 格式：doc
  • 大小：850.00 KB
  • 文档页数：15

一、作图题。

1．画轴力图。

F1

F2 F3

Ａ B C D

A B C D

F1 F2 F3

F1 F2

F3 F4

F1 F2

2．如图所示，作扭矩图。

10N·M 15N·M 30N·M

A D

20N·M

3．画剪力图和弯矩图。

（1）梁受力如下图。已知均布载荷q=3kN/m, 集中力偶M=6kN·m，要求画出梁的剪力图和弯矩图，并标注出关键值。

q M

C A D B

2m 4m 2m

F=6kN q

A B C D

M

2m 2m 2m

（2）试列出下图受力梁的剪力方程和弯矩方程。画剪力图和弯矩图，并求出maxQF和maxM。设alqF,,,均为已知。 q qaF

A B C

D

a a a

q

A B C

2qaM

a a

q

A B C

2qaM

2a a

q 2qaM

A B C

a a

（3）作如下图所示梁的剪力、弯矩图。

二：选择题

1. 材料力学中的内力是指（ ）。

A.物体内部的力

B.物体内部各质点间的相互作用力

C.由外力作用引起的各质点间相互作用力的改变量

D.由外力作用引起的某一截面两侧各质点间相互作用力的合力的改变量

2．关于截面法下列叙述中正确的是（ ）

A．截面法是分析杆件变形的基本方法

B．截面法是分析杆件应力的基本方法

C．截面法是分析杆件内力的基本方法

D．截面法是分析杆件内力与应力关系的基本方法

3．低碳钢冷作硬化后，材料的（ ）。

A．比例极限提高而塑性降低 B．比例极限和塑性均提高

C．比例极限降低而塑性提高 D．比例极限和塑性均降低

4．没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以 2.0表示屈服极限。其定义有以下四个结论，正确的是（ ）。

A．产生2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；

B．产生0.02%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；

C．产生0.2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限；

D．产生0.2%的应变所对应的应力值作为屈服极限。 5．关于铸铁的力学性能有以下两个结论：①抗剪能力比抗拉能力差；②压缩强度比拉伸强度高。正确的是（ ）。

A．①正确，②不正确； B．①不正确，②正确；

C．①、②都正确； D．①、②都不正确。

6．塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段发生的是（ ）。

A．弹性变形； B．塑性变形；

C．线弹性变形； D．弹性与塑性变形。

7．工程上区分塑性材料和脆性材料的标准是看其延伸率大于等于还是小于（ ）。

A．1％； B．3％； C．5％； D．10％

8．两个拉杆轴力相等，截面面积不相等，但杆件材料不同，则以下结论正确的是（ ）。

A、变形相同，应力相同 B、变形相同，应力不同；

C、变形不同，应力相同 D、变形不同，应力不同

9．二根圆截面拉杆，材料及受力均相同，两杆直径221dd ,若要使二杆轴向伸长量相同，那么它们的长度比21ll应为（ ）。

A．1； B．2； C．3； D．4

10．轴向拉伸细长杆件如图所示，以下四个结论中，正确的是（ ）。

A．1-1、2-2面上应力皆均匀分布；

B．1-1面上应力非均匀分布，2-2面上应力均匀分布；

C．1-1面上应力均匀分布，2-2面上应力非均匀分布；

D．1-1、2-2面上应力皆非均匀分布。

11．图示单向均匀拉伸的板条，若受力前在其表面画上ab，cd两条平行线，则受力变形后（ ）。

A：ab线//cd线，角增大； B：ab线//cd线，角减小；

C：ab线//cd线，角不变； D：ab线不平行cd线。

a c

F F

b d

12．阶梯形杆AC如图所示。设AB段、BC段的轴力分别为1N和2N，应力分别为1和2，BC段的横截面积是AB段横截面积的的2倍。则正确答案是（ ） 。

A：21NN ，21； B： 21NN ，21；

C： 21NN，21； D：21NN，21。

F F F

A B C 题12图

13．对于受扭的圆轴，有如下结论：

（1）最大切应力只出现在横截面上；

（2）在横截面上和包含杆件轴线的纵向截面上均无正应力；

（3）圆轴内最大拉应力的值和最大切应力的值相等。

现有四种答案，正确的是（ ）。

A． ②对； B．①、③对；

C． ②、③对； D．全对。

14．相同材料、长度、相同截面的压杆，最容易失稳的支撑形式是（ ）。

A 两端铰支 B 一端固定，一端铰支

C 两端固定 D 一端固定，一端自由

15．某机轴为Q235钢制，工作时发生弯扭组合变形。对其进行强度计算时，宜采用（ ）。

A．第一或第二强度理论 B．第二或第三强度理论

C．第三或第四强度理论 D．第一或第四强度理论

16．梁在弯曲变形时，其中性层的曲率（ ）

A．与弯矩成反比，与抗弯刚度成正比 B．与弯矩成正比，与抗弯刚度成反比

C．与弯矩及抗弯刚度均成正比 D．与弯矩及抗弯刚度均成反比

17．图示矩形截面对z、y两形心轴的惯性矩分别为（ ）。

A．22121,121hbIbhIyz

B．22121,121bhIhbIyz

C．33121,121bhIhbIyz

D．33121,121hbIbhIyz

18．图1－4所示矩形截面，判断与形心轴z平行的各轴中，截面对哪根轴的惯性距最小。以下结论哪个正确？（ ）。

A． 截面对Z 1 轴的惯性矩最小。

B． 截面对Z 2 轴的惯性矩最小。

C． 截面对与Z轴距离最远的轴之惯性矩最小。

D． 截面对与Z轴距离最近的轴之惯性矩最小。 题6图

19．图中板和铆钉为同一材料，已知][2][bs。为了充分提高材料的利用率，则铆钉的直径应该是（ ）。

A：2d； B：4d； d  F

C：4d； D：8d F

20．插销穿过水平放置的平板上的圆孔，在其下端受有一拉力PF。该插销的剪切面面积和挤压面积分别等于（ ）。 D

A：dh，42D； h

B：dh，4)(22dD； d

C：Dh，42D；

D：Dh，4)(22dD。 pF

21．图示悬臂梁，若已知截面B的挠度和转角分别为0和0，则自由端面的挠度c转角c分别为 。

合集下载

郑大材料力学习题集

郑大材料力学习题集

习 题

1-1图示拆卸工具的爪钩（见图），若已知顶压力F=20kN，求m-m截面上的内力.

1-2试求图示m-m，n-n截面上的内力.

习题1-1图 习题1-2图

1-3 图示简易托架横梁上有吊车移动。试求截面1－1和2－2(位于集中力F左侧)上的内力及其最大值.

习题1-3图

1-4图示圆形薄板半径为R=100mm,变形后半径R的增量为ΔR=2×10.3mm,.分别求出沿半径和外圆周两个方向的平均应变。

1-5图示三角形薄板受外力作用而变形,角点B垂直向上位移为0.06mm, AB和OB仍保持为直线.试求：1）OB的平均应变; 2)AB和OB两边在B点的角度改变。

习题1-4图 习题1-5图

思 考 题

2-1 若杆件横截面上各点处的正应力都相等，则该截面上的法向分布内力的合力必通过横截面形心吗？ 又若杆件法向分布内力的合力通过横截面形心，横截面上各点处的正应力必相等吗？ A

C

B 5kN n

n

m

2m

m

1m

1m

B

240

O

A

045045ΔR

R

x F

 B 2 1

2 1 C

A

l  m

m

32 32 F

d 2-2 闭合薄壁截面杆受轴向拉伸如下图所示。若已知A、B两点间距离为a,材料的横向变形系数。试证明该两点距离改变量为aAB。

2-3 试说明公式AFN, EAlFlN的应用条件，并说明E的物理意义和量纲。

2-4 三根杆件尺寸相同但材料不同，材料的曲线如图所示，试问哪一种（1）强度高？（2）刚度大？（1）塑性好？

2-5 杆件弹性模量E=210GPa，比例极限σp=200MPa; 在轴向拉力作用下，纵向线应变为ε＝8×10—4，求此时横截面上的正应力。若拉力加大使杆件的纵向线应变增加到ε＝5×10—3，问此时横截面上的正应力能否再由胡克定律确定？

材料力学性能课后思考题答案

材料力学性能课后思考题答案

第一章 单向静拉伸力学性能

一、 解释下列名词。

1弹性比功：金属材料吸收弹性变形功的能力，一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。

2．滞弹性：金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性，也就是应变落后于应力的现象。

3．循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。

4．包申格效应：金属材料经过预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向加载，规定残余伸长应力增加；反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。

5．解理刻面：这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。

6．塑性：金属材料断裂前发生不可逆永久（塑性）变形的能力。

韧性：指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。

7.解理台阶：当解理裂纹与螺型位错相遇时，便形成一个高度为b的台阶。

8.河流花样：解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。是解理台阶的一种标志。

9.解理面：是金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，因与大理石断裂类似，故称此种晶体学平面为解理面。

10.穿晶断裂：穿晶断裂的裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可以是脆性断裂。

沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，多数是脆性断裂。

11.韧脆转变：具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时，冲击吸收功明显下降，断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂，这种现象称为韧脆转变

12.弹性极限：试样加载后再卸裁，以不出现残留的永久变形为标准，材料能够完全弹性恢复的最高应力。

13.比例极限：应力—应变曲线上符合线性关系的最高应力。

14.解理断裂：沿一定的晶体学平面产生的快速穿晶断裂。晶体学平面－－解理面，一般是低指数、表面能低的晶面。

15.解理面：在解理断裂中具有低指数，表面能低的晶体学平面。

16.静力韧度：材料在静拉伸时单位体积材料从变形到断裂所消耗的功叫做静力韧度。是一个强度与塑性的综合指标，是表示静载下材料强度与塑性的最佳配合。

材料力学实验思考题

材料力学实验思考题

材料力学实验思考题

实验一：拉伸与压缩

1、金属机械性能主要指金属材料的 、 、 、 。 其中 与

主要反映材料的强度， 与 反映材料的可塑性和延展性。

2、在拉伸和压缩实验中，测量试样的直径时要求在一个截面上交叉90度测取两次是为了消除试样的 椭圆度误差 。而在三个截面平均直径中取其最小值的意义是求得试样的最小横截面积。

3、低碳钢拉伸时有明显的“四个”阶段，它们分别是： 、 、 、 。

4、工程上通常把伸长率大于 的材料称为塑性材料。

5、对于没有明显屈服极限的塑性材料，通常用名义屈服应力来定义，也就是产生 0.2％

塑性应变的应力。

6、低碳钢的失效应力为 ，最大应力为 ；铸铁的失效应力为 ，最大应力为 。

7、在拉伸实验中引起低碳失效的主要原因是 ，断裂的主要原因是 。而引起铸铁断裂的主要原因是 ，这说明低碳钢的 能力大于 。而铸铁 能力大于 。

8、对于铸铁试样，拉伸破坏发生在___________面上，是由___________应力造成的。压缩破坏发生在___________面上，是由_______应力造成的。扭转破坏发生在___________面上，是由_______应力造成的。

9、低碳钢试样和铸铁试样的扭转破坏断口形貌有很大的差别。低碳钢试样的断面与横截面重合，断面是最大切应力作用面，断口较为齐平，可知为剪切破坏；铸铁试样的断面是与试样的轴线成o45的螺旋面，断面是最大拉应力作用面，断口较为粗糙，因而是最大拉应力造成的拉伸断裂破坏。

10、 图示为三种材料的应力—应变曲线，则：弹性模量最大的材料是（A）；强度最高的材料是（A）；塑性性能最好的材料是（C）。

杨氏模量思考题

杨氏模量思考题

杨氏模量思考题

导言

杨氏模量是材料力学性质的一个重要参数，它描述了材料在受力时的弹性变形能力。本文将围绕杨氏模量展开讨论，并提出一些思考题供读者思考。

1. 杨氏模量的定义

杨氏模量（Young’s modulus），也常称为弹性模量或弹性系数，是描述材料的弹性特性的一个物理量。它表示单位面积内的应力与相应应变之间的比例关系。在等温条件下，杨氏模量可以用以下公式表示：

$$E = \\frac{{F/A}}{{\\delta l/l_0}}$$

其中，𝐸表示杨氏模量，𝐹表示施加在材料上的拉力，𝐴表示受力的横截面积，$\\delta l$表示拉伸后的长度与原始长度之差，𝑙0表示原始长度。

2. 杨氏模量的影响因素

杨氏模量受以下因素的影响：

2.1 物质的本质

不同的物质具有不同的结构和组成，因此其杨氏模量也不同。比如，金属通常具有较高的杨氏模量，而聚合物则具有较低的杨氏模量。

2.2 温度

温度对杨氏模量的影响是复杂的。一般情况下，随着温度升高，杨氏模量会减小。这是因为高温会导致材料内部原子结构发生变化，破坏了晶格的规则性，使得材料的弹性变形能力下降。

2.3 应力状态

杨氏模量对应力状态具有方向性。在不同的应力状态下，杨氏模量的数值会有所不同。例如，材料在拉伸状态下的杨氏模量与在压缩状态下的杨氏模量可能不同。

3. 杨氏模量的应用

杨氏模量在工程中有广泛的应用。 3.1 材料选择

杨氏模量是一个重要的参数，可以帮助工程师选择合适的材料。不同的工程应用需要不同的杨氏模量。例如，建筑结构中需要使用具有较高杨氏模量的材料，而弹簧等需要有较低杨氏模量的材料。

3.2 结构设计

在设计工程结构时，杨氏模量可以帮助工程师计算和预测材料的变形和应力分布情况。基于杨氏模量的计算，可以优化结构设计，提高结构的强度和稳定性。

思考题

1. 金属和聚合物的杨氏模量有何区别？这种区别的原因是什么？

2. 温度对杨氏模量的影响是什么？为什么？