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材料力学复习思考题2说课材料

材料力学复习思考题2说课材料
材料力学复习思考题2说课材料

一、作图题。 1.画轴力图。

3

2.如图所示,作扭矩图。

10N ·M 15N ·M 30N ·M

·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

(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max Q F 和m ax M 。设a l q F ,,,均为已知。

q qa

F=

q

2

M=

qa

2

qa

M=

(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δ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22

1

=d d ,若要使二杆轴向伸长量

相同,那么它们的长度比

2

1

l l 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,α角增大;

B :ab 线//cd 线,α角减小;

C :ab 线//cd 线,α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1σ和

2σ,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 :21N N = ,21σσ=;

B : 21N N ≠ ,21σσ≠;

C : 21N N =,21σσ≠;

D :21N N ≠,21σσ=。

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

,121hb I bh I y z ==

B .22121

,121bh I hb I y z ==

C .33121

,121bh I hb I y z ==

D .3312

1

,121hb I bh I y z ==

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][τσ=bs 。为了充分提高材料的利用率,则铆钉的直径应该是( )。

A :δ2=d ;

B :δ4=d ;

C :π

δ

4=

d ; D :π

δ

8=

d

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P F 。该插销的剪切面面积和挤压面积分别等于( )。 D A :dh π,4

2

D

π;

B :dh π,4

)(2

2d D -π;

C :Dh π,42

D

π; D :Dh π,4

)(2

2d D -π。

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

A :02??=c , 0θθ=c ;

B : a c ?=0θ?, 0θθ=c ;

C : a c ?+=θ??,θθ=;

D :a ?+=θ??,0=c θ。

b c

22.任意图形的面积为A ,0Z 轴通过形心O ,1Z 轴和0Z 轴平行,并相距a 。已知图

形对1Z 轴的惯性矩是1I ,则对0Z 轴的惯性矩为 。

A .00=z I ;

B .2

10Aa I I z -=; C .2

10Aa I I z +=; D .Aa I I z +=10。

1 0

23.在图示十字形截面上,剪力为s F ,欲求m m -线上的切应力,则公式b

I S F z z s )

(ωτ=

。其中( )。 y

A :)(ωz S 为截面的阴影部分对Z '轴的静矩,δ4=b ; m m Z '

B :)(ωz S 为截面的阴影部分对Z '轴的静矩,δ=b ; Z

C :)(ωz S 为截面的阴影部分对Z 轴的静矩,δ4=b ;

D :)(ωz S 为截面的阴影部分对Z 轴的静矩,δ=b 。

s F

δ 4δ

24.图示悬臂梁自由端的( )。 A .挠度和转角均为正 B .挠度为正,转角为负 C .挠度为负,转角为正 D .挠度和转角均为负

25.判断压杆属于细长杆、中长杆、还是短粗杆的依据是( )。

A .柔度

B .长度

C .横截面尺寸

D .临界应力

26.在下列关于梁转角的说法中,错误的是( )。

A .转角是横截面绕中性轴转过的角度

B .转角是横截面绕梁轴线转过的角度

C .转角变形前后同一横截面间的夹角

D .转角是挠曲线之切线与轴向坐标轴间的夹角

27.下列关于压杆临界应力σlj 与柔度λ的叙述中正确的是( )。

A .σlj 值一般随λ值增大而减小

B .σlj 随λ值增大而增大

C .对于中长杆,σlj 与λ无关

D .对于短杆,采用公式σlj=22λ

πE

计算σlj 偏于安全

28.直径和长度相同而材料不同的圆轴,在相同扭矩作用下,它们的( )。

A .最大切应力相同,而扭转角不同

B .最大切应力相同,扭转角也相同

C .最大切应力不同,而扭转角相同

D .最大切应力不同,扭转角也不同

29.用积分法求一悬臂梁受力后的变形时,边界条件为:在梁的固定端处( )。

A .挠度为零,转角也为零

B .挠度为零,转角不为零

C.挠度不为零,转角为零D.挠度不为零,转角也不为零

三、计算题。

1.如图所示一三绞架,杆AB为圆钢杆,[σ]1=120MPa.直径d=24mm;杆BC为正方形截面木杆,[σ]2=60MPa,边长a=20mm。求该三角架的许可荷载[P]。

2.图示桁架,受铅垂载荷P=50kN作用,杆l,2的横截面均为圆形,其直径分别为d1=15mm、d2=20mm,材料的容许应力均为[σ]=150MPa。试校核桁架的强度。

3.如图4-15所示,两根截面相同的钢杆上悬挂一根刚性的横梁AB,今在刚性梁上加力P,若要使AB梁保持水平,加力点位置应在何处(不考虑梁的自重)?(15分)

4.如图所示,刚性杆AB 用两根弹性杆AC 和BD 悬挂在天花板上,已知F 、l 、a 、1

1A E 和22A E 。欲使刚性杆AB 保持在水平位置,试问力F 的作用点位置x 应为多少?

a 11A E 2A E

A B

x

l

5.结构中,杆1、2、3的长度、横截面面积、材料均相同,若横梁AC 是刚性的,试求

三杆轴力。(15分)

1 2 3

l

a a

A B C

F

6.3-1所示结构,梁AB 和杆CD σ],CD 杆的横截面积为A=b3/a 。AB 梁的截面为矩形h=2b ,若尺寸a 、b 已知,试求许用载荷[P]。(10分)

7.图示阶梯钢杆,在温度C T ?

=51时固定于两刚性平面之间,已知粗、细两段杆的横

截面面积分别为2

11000mm A =、2

2500mm A =,钢的线胀系数C ??=-/102.15

α,弹性模量a GP E 200=。试求当温度升高至C T ?

=252时,杆内的最大正应力。

l l

8.图示为一承受纯弯曲的铸铁梁,其截面为T 形,材料的拉伸和压缩许用应力之比为[]4/1/][=c t σσ。求水平翼板的合理宽度b 。

9.图3-6示矩形截面简支梁,材料容许应力[σ]=10MPa ,已知b =12cm ,若采用截面高宽比为h/b =5/3,试求梁能承受的最大荷载。(10分)

10.图3-7所示结构,受载荷P 作用,横梁AB 为正方形截面梁,已知正方形边长a=100mm ,许应力[σ]=160MP a ,支承杆CD 的直径d =20mm ,C 、D 处为铰支,已知E=206Gpa ,λp=100,

112,A 2=250mm 2;长度l 1=2 m ,l 2=1 m ;材料的弹性模量E =200GPa .试求杆AB 和BC 段的轴力及杆的总伸长。

12.图示阶梯形杆AC ,已知力F =10 kN ,l 1=l 2=400mm ,AB 段的横截面面积A 1=100mm 2

BC 段的横截面面积A 2=50mm 2,其弹性模量均为E =200GPa ,试计算杆AC 的轴向变形?l

13.图所示钢制拉杆承受载荷F=32kN ,若材料的许用应力=120MPa ,杆件横截面积为圆形,求横截面的最小半径。

F F

14.用积分法求下图悬臂梁自由端B 截面的挠度和转角(B ω,B θ)。设EI 为常量。

F

A B

l

15.如图示,已知阶梯轴的AB 段直径mm d 1201=、B (15分)段直径mm d 1002=;

所受外力偶矩m KN M eA ?=22、m KN M eB ?=36、m KN M eC ?=14;材料的许用切应力[]a MP 80=τ。试校核该轴的强度。

(15分) eA M eB M eC M

A B C

16.空心钢园轴的外径D=50mm ,内径d=30mm 。已知间距L=1.2m 之两横截面的相对扭转角0

5.1=φ,材料的剪切弹性模量GPa G 120=,试求轴内最大切应力。

17.空心钢园轴的外径D=100mm ,内径d=50mm ;材料的切变模量GPa G 80=。若测得间距L=2.7m 之两横截面的相对扭转角0

8.1=φ,试求:(1)轴内的最大扭转切应力;(2)当轴以min /80r n =的速度转动时,轴所传递的功率。

18.槽形截面铸铁梁所受载荷如下,已知槽形截面对中性轴Z 的惯性矩4

4000cm I z =,材料的许用拉应力MPa t 50][=σ,许用压应力MPa c 150][=σ,试校核梁的弯曲正应力强度。

19.铸铁梁的载荷及横截面尺寸如下,许用拉应力MPa t 40][=σ,许用压应力

MPa c 160][=σ。试按正应力强度条件校核梁的强度。

y

20.T 形截面梁受力如图,许用拉应力MPa t 40][=σ,许用压应力MPa c 60][=σ。已知KN F 121=,KN F 452=,48

10765m I z -?=,y 1=52mm ,Y 2=88mm 。不考虑弯曲

切应力,试校核梁的强度。

Y

F 2

1

1m 1m 1m 2

21.T 形铸铁悬臂梁,受力和截面尺寸如图,已知截面对中性轴Z 的惯性矩

44106013mm I z ?=,材料的许用拉应力MPa t 40][=σ,许用压应力MPa c 160][=σ。

不考虑弯曲切应力,试校核梁的强度。(10分)

5

.

22.T 形截面铸铁悬臂梁,截面尺寸及载荷如图。若材料的拉伸许用应力MPa t 40][=σ,压缩许用应力MPa c 160][=σ,截面对中性轴Z 的惯性矩

410180cm I z =,cm h 64.91=,试按弯曲正应力强度条件确定梁的许可载荷F 。

23.图示结构,AB 为刚性梁。试画出受力图,列静力平衡方程。画变形图,列变形协调方程。(此题不必具体求解)

a

24.在图所示简易吊车中,BC 2

1100cm =,

许用应力[]a MP 71=σ;钢杆BC 的横截面面积2

26cm A =,许用拉应力[]a MP 1602=σ。试

求许可吊重F 。 B

A C

F

25.图示结构中,杆1、2的横截面面积、材料均相同,若横梁AB 是刚性的,试求两杆轴力。(15分)

26.图示三角支架,已知钢杆AB 的横截面面积A 1=600mm 2

,许用应力[σ1]=140MPa 。木杆

AC 的横截面面积A 2=30000mm 2

, 许用应力[σ2]=3.5MPa 。试根据强度确定许用载荷[F](暂不考虑压杆AC 的稳定性)。(15分)

27.用叠加法求下图梁上指定截面的挠度和转角。EI 为常量,l a F M ,,,均为已知。

q

A B C D

a a a

(求D y ,D θ)

qa =

(求c y ,c θ)

A

2/l 2/l 2/l

(求B y ,B θ)

28.用积分法求下图悬臂梁自由端B 截面的挠度和转角(B ω,B θ)。设EI 为常量。

A B l

材料力学期末考试复习题及答案 2

材料力学期末考试复习题及答案 配高等教育出版社第五版 一、填空题: 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.圆轴扭转时,横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。 4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态,其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形,称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则杆中最大正应力 为。 15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形,称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心的条件时,才能成为力系平衡的 充要条件。 19.图所示,梁最大拉应力的位置在点处。

20.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有。 24.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则截面C的位移为 。 30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为。 二、计算题: 1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。已知I z=60125000mm4,y C=157.5mm,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。

材料力学思考题答案

材料力学复习思考题 1. 材料力学中涉及到的内力有哪些?通常用什么方法求解内力? 轴力,剪力,弯矩,扭矩。用截面法求解内力 2. 什么叫构件的强度、刚度与稳定性?保证构件正常或安全工作的基本要求是什么?杆件的基本变形形式有哪些? 构件抵抗破坏的能力称为强度。 构件抵抗变形的能力称为刚度。 构件保持原有平衡状态的能力称为稳定性。 基本要求是:强度要求,刚度要求,稳定性要求。 基本变形形式有:拉伸或压缩,剪切,扭转,弯曲。 3. 试说出材料力学的基本假设。 连续性假设:物质密实地充满物体所在空间,毫无空隙。 均匀性假设:物体内,各处的力学性质完全相同。 各向同性假设:组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。 小变形假设:材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形或位移,其大小远小于其原始尺寸 。 4. 什么叫原始尺寸原理?什么叫小变形?在什么情况下可以使用原始尺寸原理? 可按结构的变形前的几何形状与尺寸计算支反力与内力叫原始尺寸原理。 可以认为是小到不至于影响内力分布的变形叫小变形。 绝大多数工程构件的变形都极其微小,比构件本身尺寸要小得多,以至在分析构件所受外力(写出静力平衡方程)时可以使用原始尺寸原理。 5. 轴向拉伸或压缩有什么受力特点和变形特点。 受力特点:外力的合力作用线与杆的轴线重合。 变形特点:沿轴向伸长或缩短 6. 低碳钢在拉伸过程中表现为几个阶段?各有什么特点?画出低碳钢拉伸时的应力-应变曲线图,各对应什么应力极限。 弹性阶段:试样的变形完全弹性的,此阶段内的直线段材料满足胡克定律εσE =。 p σ --比例极限。 e σ—弹性极限。 屈服阶段:当应力超过b 点后,试样的荷载基本不 变而变形却急剧增加,这种现象称为屈服。s σ--屈 服极限。 强化阶段:过屈服阶段后,材料又恢复了抵抗变形 的能力, 要使它继续变形必须增加拉力.这种现象 称为材料的强化。b σ——强度极限 局部变形阶段:过e 点后,试样在某一段内的横截 面面积显箸地收缩,出现 颈缩 (necking)现象, 一直到试样被拉断。对应指标为伸长率和断面收缩率。 7. 什么叫塑性材料与脆性材料?衡量材料塑性的指标是什么?并会计算延伸率和断面收缩率。

材料力学期末考试复习题及答案53154

材料力学 一、填空题: 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.圆轴扭转时,横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。 4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态,其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形,称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则杆中最大正应力为。 15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形,称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心的条件时,才能成为力系平衡的充要条件。 19.图所示,梁最大拉应力的位置在点处。 20.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。

21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有。 24.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则截面C的位移为 。 30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为。 二、计算题: 1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。已知I z=60125000mm4,y C=157.5mm,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。 3.传动轴如图所示。已知F r=2KN,F t=5KN,M=1KN·m,l=600mm,齿轮直径D=400mm,轴的[σ]=100MPa。试求:①力偶M的大小;②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB

材料力学期末考试复习题及答案

二、计算题: 1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。已知I z=60125000mm4,y C=157.5mm,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。 3.传动轴如图所示。已知F r=2KN,F t=5KN,M=1KN·m,l=600mm,齿轮直径D=400mm,轴的[σ]=100MPa。 试求:①力偶M的大小;②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。 4.图示外伸梁由铸铁制成,截面形状如图示。已知I z=4500cm4,y1=7.14cm,y2=12.86cm,材料许用压应力[σc]=120MPa,许用拉应力[σt]=35MPa,a=1m。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。 5.如图6所示,钢制直角拐轴,已知铅垂力F1,水平力F2,实心轴AB的直径d,长度l,拐臂的长度a。 试求:①作AB轴各基本变形的内力图。②计算AB轴危险点的第三强度理论相当应力。

6.图所示结构,载荷P=50KkN,AB杆的直径d=40mm,长度l=1000mm,两端铰支。已知材料E=200GPa,σp=200MPa,σs=235MPa,a=304MPa,b=1.12MPa,稳定安全系数n st=2.0,[σ]=140MPa。试校核AB杆是否安全。 7.铸铁梁如图5,单位为mm,已知I z=10180cm4,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa, 试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。 8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。已知M=200GPa,μ=0.3,[σ]=140MPa。试求:①作图示圆轴表面点的应力状态图。②求圆轴表面点图示方向的正应变。③按第四强度理论校核圆轴强度。 9.图所示结构中,q=20kN/m,柱的截面为圆形d=80mm,材料为Q235钢。已知材料E=200GPa,σp=200MPa,σs=235MPa,a=304MPa,b=1.12MPa,稳定安全系数n st=3.0,[σ]=140MPa。试校核柱BC是否安全。

材料力学试验思考题

二: 1. 为何低碳钢压缩时测不出破坏荷载,而铸铁压缩时测不出屈服荷载? 低碳钢延伸率大,在承受压缩荷载时,起初变形较小,力的大小沿直线上升,载荷进一步加大时,试件被压成鼓形,最后压成饼形而不破坏,故其强度极限无法测定。也就是说低碳钢压缩时弹性模量E和屈服极限σS与拉伸时相同,不存在抗压强度极限。 铸铁是脆性材料其情况正好与低碳钢相反,没有屈服现象,所以压缩时测不出屈服载荷。 2. 根据铸铁试件的压缩破坏形式分析其破坏原因,并与拉伸破坏作比较。 在铸铁试件压缩时与轴线大致成45 度的斜截面具有最大的剪应力, 故破坏 断面与轴线大致成45 度. 3. 通过拉伸和压缩实验,比较低碳钢的屈服极限在拉伸和压缩时的差别 屈服极限: 屈服极限是使试样产生给定的永久变形时所需要的应力, 金属材料试样承受的外力超过材料的弹性极限时, 虽然应力不再增加, 但是试样仍发生明 显的塑性变形, 这种现象称为屈服. 低碳钢的拉伸屈服极限: 有一个比较明显的点, 即试件会比较明显的被突然拉长. 低碳钢的压缩屈服极限: 没有有一个比较明显的点. 因为它会随压力增加, 截面积 变大. 4. 铸铁拉伸和压缩时两种实验求出的铸铁材料的强度极限差别如何 铸铁的抗压强度要高于抗拉强度。铸铁件抗压不抗拉 三: 1.影响纯弯曲梁正应力电测实验结果准确性的主要因素是什么 (1)温度,传感器的灵敏度

(2)应变片的方向和上下位置,是否进行温度补偿 梁的摆放位置、下端支条位置,加载力位置,是否满足中心部位的纯弯 (3)应变片的方向和贴片位置是否准确 是否进行温度补偿 梁的摆放位置 下端支撑位置 加载力位置,是否满足中心部位的纯弯 5.材料力学,矩形梁弯曲时正应力分布电测试验,在中性层上理论计算应变值等于0,而实际测量值不等于0,为什么? 梁不是精确地对称或应变片没有处在绝对的中性层 (2)实际测量时应力不为零除了测量时的误差意外,最重要的是在实际问题中,你很难将应变片贴到梁的中性层上。如果你测得的应力数值不大,但与载荷成比例增加就可以肯定是中性轴应变片贴的不准,至于偏上还是偏下,那要看应力的正负和外载情况。

材料力学思考题答案课件.doc

材料力学复习思考题 1.材料力学中涉及到的内力有哪些?通常用什么方法求解内力? 轴力,剪力,弯矩,扭矩。用截面法求解内力 2.什么叫构件的强度、刚度与稳定性?保证构件正常或安全工作的基本要求是 什么?杆件的基本变形形式有哪些? 构件抵抗破坏的能力称为强度。 构件抵抗变形的能力称为刚度。 构件保持原有平衡状态的能力称为稳定性。 基本要求是:强度要求,刚度要求,稳定性要求。 基本变形形式有:拉伸或压缩,剪切,扭转,弯曲。 3.试说出材料力学的基本假设。 连续性假设:物质密实地充满物体所在空间,毫无空隙。 均匀性假设:物体内,各处的力学性质完全相同。 各向同性假设:组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。 小变形假设:材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形或位移, 其大小远小于其原始尺寸。 4.什么叫原始尺寸原理?什么叫小变形?在什么情况下可以使用原始尺寸原 理? 可按结构的变形前的几何形状与尺寸计算支反力与内力叫原始尺寸原理。 可以认为是小到不至于影响内力分布的变形叫小变形。 绝大多数工程构件的变形都极其微小,比构件本身尺寸要小得多,以至在分析构件所受外力(写出静力平衡方程)时可以使用原始尺寸原理。 5.轴向拉伸或压缩有什么受力特点和变形特点。 受力特点:外力的合力作用线与杆的轴线重合。 变形特点:沿轴向伸长或缩短 6.低碳钢在拉伸过程中表现为几个阶段?各有什么特点?画出低碳钢拉伸时 的应力-应变曲线图,各对应什么应力极限。 弹性阶段:试样的变形完全弹性的,此阶段内的直线段材料满足胡克定律E。 比例极限。 p-- e—弹性极限。 屈服阶段:当应力超过 b 点后,试样的荷载基本不 变而变形却急剧增加,这种现象称为屈服。s-- 屈 服极限。 强化阶段:过屈服阶段后,材料又恢复了抵抗变 形的能力,要使它继续变形必须增加拉力. 这种 现象称为材料的强化。b——强度极限 局部变形阶段:过e 点后,试样在某一段内的横截 面面积显箸地收缩,出现颈缩(necking) 现象, 一直到试样被拉断。对应指标为伸长率和断面收缩率。 7.什么叫塑性材料与脆性材料?衡量材料塑性的指标是什么?并会计算延伸 率和断面收缩率。

材料力学期末总复习题及答案要点

材料力学模拟试题 一、填空题(共15分) 1、(5分)一般钢材的弹性模量E=GPa;吕材的弹性模量E=GPa 2、(10分)图示实心圆锥杆受扭转外力偶作用,材料的剪切弹性模量为G,该杆的 η man1、(5(A)各向同性材料;(B)各向异性材料;(C 正确答案是 A 。 2、(5分)边长为d杆(1)是等截面,杆(2荷系数kd和杆内最大动荷应力ζd 论: (A)(kd)1<(kd)2,(ζdmax)1<((B)(kd)1<(kd)2,(ζdmax)1>((C) (kd)1>(kd)2,(ζdmax)1<((D)(kd)1>(kd)2,(ζdmax)1>(正确答案是 A 。 三、计算题(共75分) 1、(25

应力相等, 求:(1)直径比d1/d2; (2)解:AC轴的内力图:M AB (2) =3?10(Nm);M 5 BC 由最大剪应力相等:=ηmax= M n Wn 3 = 300?10 3 πd/16 3 = πd/16 2 ;

d1/d2= 由θ= MnlGI P 3/5=0.8434 ;??∴ θABθBC = 32M an1 4 Gπd1 ? Gπd232M 4 = MM n1n2 ? 2 (? 2d1 )=0.5 4 n2 2、(

3、(15分)有一厚度为6mm的钢板在板面的两个垂直方向受拉,拉应力分别为150Mpa和 5 55Mpa,材料的E=2.1×10Mpa,υ =0.25。求钢板厚度的减小值。 解:钢板厚度的减小值应为横向应变所产生,该板受力后的应力状态为二向应力状态,由广义胡克定律知,其Z向应变为: εz=- ν E (ζx+ζy)=- 0.25 9 则?Z=εZ 2.1?10 ?t=-0.146mm (150+55)?10=-0.0244 6 材料力学各章重点 一、绪论 1.各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的 A 。 (A)力学性质; (B)外力; (C)变形; (D)位移。 2.均匀性假设认为,材料内部各点的 C 是相同的。(A)应力; (B)应变; (C)位移; (C)力学性质。 3.构件在外力作用下(A)不发生断裂;(B)保持原有平衡状态;

材料力学期末复习要点

第一章 绪论 1、 构件能够正常工作的性能要求: 1) 强度要求:指构件有足够的抵抗破坏的能力; 2) 刚度要求:指构件有足够的抵抗变形的能力; 3) 稳定性要求:指构件有足够的保持原有平衡形态的能力。 2、 变形固体的基本假设: 连续性假设;均匀性假设;各向同性假设 3、 截面法的基本步骤:截、留、平 4、 应变:线应变和切应变(角应变) 5、 杆件变形的基本形式:轴向拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲 第二章 拉压和剪切 1、 内力、应力计算及轴力图绘制 2、 低碳钢拉伸时的力学性能 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段、伸长率和断面收缩率、卸载定律及冷作硬化 3、 轴向拉压的强度条件:[]N F A σσ= ≤ 4、 轴向拉压的变形:N F l l EA ?= 5、 拉压静不定问题: 解题步骤: 1) 静力平衡方程 2变形协调方程 3物力方程 4将物力方程代入变形协调方程,得补充方程 5联立求解静力平衡方程和补充方程,得结果。 6、 剪切和挤压 课后习题:2-1、2-12、2-45 第三章 扭转、 1、 扭矩的计算和扭矩图的绘制 2、 切应力互等定理

3、 切应变:r l ?γ= 4、 剪切胡克定律:G τγ= 5、 横截面上距圆心为ρ的任意一点的切应力:p T I ρτ=,最大切应力:max p t TR T I W τ== 6、 实心圆截面:432p D I π= 316t D W π= 空心圆截面:()()4 44413232p D I D d ππα=-=- ,()()3 444 11616t D W D d d D π π=-=- 7、 扭转强度条件:[]max max t T W ττ= ≤ 8、 相对扭转角:1n i i i p Tl GI ?==∑ 单位长度扭转角:'p d T dx GI ??== 9、 扭转刚度条件:[]max max ''p T GI ??= ≤ 课后习题:3-2、单元测试:6、7 第四章 弯曲内力 1、 弯曲内力的计算 2、 剪力图和弯矩图的绘制 课后习题:4-1、4-4 第五章:弯曲应力 1、纯弯曲时正应力的计算公式:z My I σ= 2、横力弯曲最大正应力:max max max max z M y M I W σ== 3、抗弯截面系数: 矩形:26bh W = 实心圆:332 d W π= 4、弯曲的强度条件:[]max max M W σσ=≤ 5、矩形截面梁弯曲切应力:*S z z F S I b τ= 工字形截面梁弯曲切应力:*0 S z z F S I b τ= 6、提高弯曲强度的措施: 1)合理安排梁的受力情况:

材料力学期末复习材料

材料力学期末复习材料内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

复 习题 一、填空题 1. 杆件的四种基本受力和变形形式为: 轴向拉伸(压缩) 、 剪切 、 扭转 和 弯曲。 2.在所有方向上均有相同的物理和力学性能的材料,称为 各向同性材料 。 3.应用假想截面将弹性体截开,分成两部分,考虑其中任意一部分平衡,从而确定横截面上内力的方法,称为 截面法 。 4.作用线垂直于截面的应力称为 正应力 ;作用线位于截面内的应力称为 剪应力 。 5.在平面弯曲的情形下,垂直于梁轴线方向的位移称为 挠度 ,横截面绕中性轴的转动称为 转角 。 6.小挠度微分方程的公式是__。 7.小挠度微分方程微分方程只有在 小挠度 、 弹性 范围内才能使用。 8.过一点所有方向面上应力的集合,称为这一点的 应力状态 。 9.对于没有明显屈服阶段的塑性材料,通常产生取产生%_塑性变形所对应的应力值作为屈服应力,称为 条件屈服应力 ,用以_σ 表示。 10.设计构件时,不但要满足__强度__,刚度和__稳定性__要求,还必须尽可能 地合理选择材料和降低材料的消耗量。 11.大量实验结果表明,无论应力状态多么复杂,材料在常温、静载作用下主要 发生两种形式的强度失效:一种是 屈服 ,另一种是 断裂 。 12.结构构件、机器的零件或部件在压缩载荷或其他载荷作用下,在某一位置保 持平衡,这一平衡位置称为 平衡构形 或 平衡状态 。 EI M dx w d ±=22

13.GI p 称为圆轴的__扭转刚度__,它反映圆轴的__抗扭转__能力。 14.根据长细比的大小可将压杆分为 细长杆 、 中长杆 和 粗短杆 。 15.图示梁在CD 段的变形称为__纯弯曲__,此段内力情况为 _弯矩__。 16.为使图示梁在自由端C 处的转角为零,则m =____________,自由端挠度ωC =____________。 17.某点的应力状态如图,则主应力为:σ1=____________,σ3=____________。 18.判断一根压杆属于细长杆、中长杆还是短粗杆时,须全面考虑压杆的___ ___、 ___ __、___ ___、__ ___。 19.设单元体的主应力为321σσσ、、,则单元体只有体积改变而无形状改变的条件是( ) ;单元体只有形状改变而无体积改变的条件是( ) 且 321,,σσσ不同时为( )。 20.低碳钢圆截面试件受扭时,沿( ) 截面破坏;铸铁圆截面试件受扭时,沿( ) 面破坏。 21.任意平面图形对其形心轴的静矩等于___________。 二、选择题 1.一点的应力状态如右图所示,则其主应力σ1, σ 2 ,σ3 分别为( ) A. 30Mpa ,50Mpa ,100MPa B. 50Mpa ,30Mpa ,-50MPa C. 50Mpa ,0,-50MPa D. -50Mpa ,30Mpa , 50MPa 2.下面有关强度理论的几种叙述,正确的是( )

材料力学期末总复习题及答案

材料力学各章重点 一、绪论 1.各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的 A 。 (A)力学性质;(B)外力;(C)变形;(D)位移。 2.均匀性假设认为,材料内部各点的 C 是相同的。 (A)应力;(B)应变;(C)位移;(C)力学性质。 3.构件在外力作用下 B 的能力称为稳定性。 (A)不发生断裂;(B)保持原有平衡状态; (C)不产生变形;(D)保持静止。 4.杆件的刚度是指 D 。 (A)杆件的软硬程度;(B)件的承载能力; (C)杆件对弯曲变形的抵抗能力;(D)杆件对弹性变形的抵抗能力。 二、拉压 1.低碳钢材料在拉伸实验过程中,不发生明显的塑性变形时,承受的最大应力应当小于 D 的数值, (A)比例极限;(B)许用应力;(C)强度极限;(D)屈服极限。

2.对于低碳钢,当单向拉伸应力不大于 C 时,虎克定律σ=E ε成立。 (A) 屈服极限σs ;(B)弹性极限σe ;(C)比例极限σp ;(D)强度极限σb 。 3.没有明显屈服平台的塑性材料,其破坏应力取材料的 B 。 (A )比例极限σp ;(B )名义屈服极限σ0.2; (C )强度极限σb ;(D )根据需要确定。 4.低碳钢的应力~应变曲线如图所示,其上 C 点的纵坐标值为该钢的强度极限σb 。 (A)e ; (B)f ; (C)g ; (D)h 。 5、三种材料的应力—应变曲线分别如图所示。其中强度最高、刚度最大、塑性最好的材料分别是 A 。 (A)a 、b 、c ; (B)b 、c 、a ; (C)b 、a 、c ; (D)c 、b 、a 。 5.材料的塑性指标有 C 。 (A)σs 和δ; (B)σs 和ψ; (C)δ和ψ; (D)σs ,δ和ψ。 6.确定安全系数时不应考虑 D 。 3题图

材料力学期末复习卷

材料力学期末复习卷 一、填空 1.在材料力学中,为了简化对问题的研究,特对变形固体作出如下四个假设:____________、______________、_________________和小变形条件。 1.提高梁抗弯强度的措施有:____________________、_____________________、____________________。 2.度量梁弯曲变形的两个基本量是_____________和______________。 3.工程上常见的两种组合变形是:__________________与弯曲的组合变形以及弯曲与___________的组合变形。 4.计算压杆稳定性的欧拉公式的两种表达式是_________________和_____________________。 5.提高压杆稳定性的措施有________________、________________、___________________和合理确定材料的弹性模量。 6.图示销钉受轴向拉力P作用,尺寸如图,则销钉内的切应 力τ=_______,支承面的挤压应力σjy=_______。 二、选择 1.选择拉伸曲线中三个强度指标的正确名称为 ( )。 (A)①强度极限,②弹性极限,③屈服极限 (B)①屈服极限,②强度极限,③比例极限 (C)①屈服极限,②比例极限,③强度极限 (D)①强度极限,②屈服极限,③比例极限 2在图示受扭圆轴横截面上的切应力分布图中, 正确的结果是( )。 3实心圆轴受扭,若将轴的直径减小一半时,则圆轴的扭转角是原来的( )。 (A)2倍 (B) 4倍 (C) 8倍 (D) 16倍 4.梁在集中力偶作用的截面处,它的内力图为( )。 (A) F Q图有突变,M图无变化 (B) F Q图有突变,M图有转折

材料力学习题答案

材料力学习题答案2 7.3 在图示各单元体中,试用解析法和图解法求斜截面ab 上的应力。应力的单位为MPa 。 解 (a) 如受力图(a)所示 ()70x MPa σ=,()70y MPa σ=-,0xy τ=,30α= (1) 解析法计算(注:P217) () cos 2sin 222 70707070 cos 6003522x y x y xy MPa ασσσσσατα +-=+--+=+-= ()7070sin cos 2sin 60060.622 x y xy MPa ασστατα-+=+=-= (2) 图解法 作O στ坐标系, 取比例1cm=70MPa, 由x σ、xy τ定Dx 点, y σ、yx τ定Dy 点, 连Dx 、Dy , 交τ轴于C 点, 以C 点为圆心, CDx 为半径作应力圆如图(a1)所示。由CDx 起始, 逆时针旋转2α= 60°,得D α点。从图中可量得 D α点的坐标, 便是ασ和ατ数值。 7.4 已知应力状态如图所示,图中 应力单位皆为MPa 。试用解析法及图解 法求: (1) 主应力大小,主平面位置; (2) 在单元体上绘出主平面位置及主应力方向;

(3) 最大切应力。 解 (a) 受力如图(a)所示 ()50x MPa σ=,0y σ=,()20xy MPa τ= (1) 解析法 (数P218) 2max 2min 22x y x y xy σσσσστσ+-?? ? =±+? ?? ?? () ( )2 25750050020722MPa MPa ?+-???=±+=? ?-???? 按照主应力的记号规定 ()157MPa σ=,20σ=,()37MPa σ=- 022 20 tan 20.8500xy x y τασσ?=-=-=---,019.3α=- ()13max 577 3222MPa σστ-+=== (2) 图解法 作应力圆如图(a1)所示。应力圆 与σ轴的两个交点对应着两个主应 力1σ、3σ 的数值。由x CD 顺时针旋 转02α,可确定主平面的方位。应力 圆的半径即为最大切应力的数值。 主应力单元体如图(a2)所示。 (c) 受力如图(c)所示 0x σ=,0y σ=,()25xy MPa τ= (1) 解析法

试题题库-—材料力学思考题

第1章绪论 一、选择题 1、关于确定截面内力的截面法的适用范围,有下列四种说法: (A)适用于等截面直杆; (B)适用于直杆承受基本变形; (C)适用于不论基本变形还是组合变形,但限于直杆的横截面; (D)适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。 正确答案是。 2、关于下列结论的正确性: (1)同一截面上正应力σ与剪应力τ必相互垂直。 (2)同一截面上各点的正应力σ必定大小相等,方向相同。 (3)同一截面上各点的剪应力必相互平行。 现有四种答案: (A)(1)对;(B)(1)、(2)对;(C)(1)、(3)对;(D)(2)、(3)对。 正确答案是。 3、下列结论中哪个是正确的: (A)若物体产生位移,则必定同时产生变形; (B)若物体各点均无位移,则该物体必定无变形; (C)若物体无变形,则必定物体内各点均无位移; (D)若物体产生变形,则必定物体内各点均有位移。 正确答案是。 4、根据各向同性假设,可认为构件的下列量中的某一种量在各方向都相同: (A)应力;(B)材料的弹性常数;(C)应变;(D)位移。 正确答案是。 5、根据均匀性假设,可认为构件的下列量中的某个量在各点处都相同: (A)应力;(B)应变;(C)材料的弹性常数;(D)位移。 正确答案是。 6、关于下列结论: (1)应变分为线应变ε和切应变γ;

(2)应变为无量纲量; (3)若物体的各部分均无变形,则物体内各点的应变均为零; (4)若物体内各点的应变均为零,则物体无位移。 现有四种答案: (A )(1)、(2)对; (B )(3)、(4)对; (C )(1)、(2)、(3)对; (D )全对。 正确答案是 。 7、单元体受力后,变形如图虚线所示,则切应变γ为 (A ) α; (B ) 2α; (C ) /22πα-; (D ) /22πα+。 正确答案是 。 二、填空题 1、根据材料的主要性能作如下三个基本假设 , 和 。 2、构件的承载能力包括 , 和 三个方面。 3、图示结构中,杆1发生 变形,杆2发生 变形,杆3发 生 变形。 4、图示为构件内A 点处取出的单元体,构件受力后单元体的位置为虚线所示,则称 d u/d x 为 ,d d v y 为 , )(21αα+为 。 τ τ ’

材料力学期末复习题库(你值得看看)

第一章 一、选择题 1、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 2、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 3、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 4、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 5、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 6、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; 7、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 8、在任意截面的任意点处,正应力σ与切应力τ的夹角α=。 A:α=90O; B:α=45O; C:α=0O;D:α为任意角。 9、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; 10、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 11、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:1、D 2、A 3、C 4、D 5、D 6、A 7、D 8、A 9、B 10、C 11、C、B、A 二、填空 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;

材料力学课后习题答案

8-1 试求图示各杆的轴力,并指出轴力的最大值。 解:(a) (1) 用截面法求内力,取1-1、2-2截面; (2) 取1-1截面的左段; 110 0 x N N F F F F F =-==∑ (3) 取2-2截面的右段; (a (b) (c (d

220 0 0x N N F F F =-==∑ (4) 轴力最大值: max N F F = (b) (1) 求固定端的约束反力; 0 20 x R R F F F F F F =-+-==∑ (2) 取1-1截面的左段; 110 0 x N N F F F F F =-==∑ (3) 取2-2截面的右段; 1 1 2

220 0 x N R N R F F F F F F =--==-=-∑ (4) 轴力最大值: max N F F = (c) (1) 用截面法求内力,取1-1、2-2、3-3截面; (2) 取1-1截面的左段; 110 20 2 x N N F F F kN =+==-∑ (3) 取2-2截面的左段; 220 230 1 x N N F F F kN =-+==∑ (4) 取3-3截面的右段; 1 1

330 30 3 x N N F F F kN =-==∑ (5) 轴力最大值: max 3 N F kN = (d) (1) 用截面法求内力,取1-1、2-2截面; (2) 取1-1截面的右段; 110 210 1 x N N F F F kN =--==∑ (2) 取2-2截面的右段; 3 1 2

220 10 1 x N N F F F kN =--==-∑ (5) 轴力最大值: max 1 N F kN = 8-2 试画出8-1所示各杆的轴力图。 解:(a) (b) (c) F

材料力学习题与答案

材料力学习题一 一、计算题 1.(12分)图示水平放置圆截面直角钢杆(2 ABC π = ∠),直径mm 100d =,m l 2=, m N k 1q =,[]MPa 160=σ,试校核该杆的强度。 2.(12分)悬臂梁受力如图,试作出其剪力图与弯矩图。 3.(10分)图示三角架受力P 作用,杆的截面积为A ,弹性模量为E ,试求杆的力和A 点的铅垂位移Ay δ。 4.(15分)图示结构中CD 为刚性杆,C ,D 处为铰接,AB 与DE 梁的EI 相同,试求E 端约束反力。 5. (15分) 作用于图示矩形截面悬臂木梁上的载荷为:在水平平面P 1=800N ,在垂直平面 P 2=1650N 。木材的许用应力[σ]=10MPa 。若矩形截面h/b=2,试确定其尺寸。

三.填空题 (23分) 1.(4分)设单元体的主应力为321σσσ、、,则单元体只有体积改变而无形状改变的条件是__________;单元体只有形状改变而无体积改变的条件是__________________________。 2.(6分)杆件的基本变形一般有______、________、_________、________四种;而应变只有________、________两种。 3.(6分)影响实际构件持久极限的因素通常有_________、_________、_________,它们分别用__________、_____________、______________来加以修正。 4.(5分)平面弯曲的定义为______________________________________。 5.(2分)低碳钢圆截面试件受扭时,沿 ____________ 截面破 坏;铸铁圆截面试件受扭时,沿 ____________ 面破坏。 四、选择题(共2题,9分) 2.(5分)图示四根压杆的材料与横截面均相同,试判断哪一根最容易失稳。答案:( ) 材料力学习题二 二、选择题:(每小题3分,共24分) 1、危险截面是______所在的截面。 A.最大面积; B .最小面积; C . 最大应力; D . 最大力。 2、低碳钢整个拉伸过程中,材料只发生弹性变形的应力围是σ不超过______。 A .σb ; B .σe ; C .σp ; D .σs

材料力学期末复习题

《材料力学》期末复习题 一、单选题 1.工程构件要正常安全的工作,必须满足一定的条件。下列除( D )项,其他各项是必须满足的条件。 A.强度条件; B.刚度条件; C.稳定性条件; D.硬度条件。 2.当低碳钢材料拉伸到强化阶段末期时,试件( B ) A.发生断裂; B.出现局部颈缩现象; C.有很大的弹性变形; D.完全失去承载力。 3.建立平面弯曲正应力公式 z My I σ=,需要考虑的关系有( B )。 A.平衡关系,物理关系,变形几何关系; B.变形几何关系,物理关系,静力关系; C.变形几何关系,平衡关系,静力关系; D.平衡关系, 物理关系,静力关系。 4.图2-1所示承受内压的两端封闭薄壁圆筒破坏时,图示破坏裂缝形式中( A )是正确的。 图2-1 5.在单元体的主平面上( D ) A.正应力一定最大; B.正应力一定为零; C.切应力一定最大; D.切应力一定为零。

6.应力公式N F A σ=应用范围是( B ) A.应力在比例及限内; B.外力合力的作用线沿杆轴线; C.杆内各截面上的轴力必须相等; D.杆件的截面为圆形截面。 7.图2-2所示应力状态,用第三强度理论校核时,其相当应力为( D ) A.τσ=3 r ; B. τσ=3r ; C.τσ33=r ; D.τσ23=r 。 图2-2 8.单向应力状态下单元体( D ) A.只有体积改变; B.只有形状改变; C.两者均不改变; D.两者均发生改变。 9.长度因数的物理意义是( C ) A.压杆绝对长度的大小; B.对压杆材料弹性模数的修正; C.压杆两端约束对其临界力的影响折算; D.对压杆截面面积的修正。 10.内力和应力的关系是( D ) A.内力大于应力; B.内力等于应力的代数和; C.内力是矢量,应力是标量; D.应力是分布内力的集度。 11.矩形截面细长压杆,b/h = 1/2。如果将b 改为 h 后仍为细长压杆,临界压 力是原来的多少倍( D ) 倍; 倍; 倍; 倍。 12.根据圆轴扭转时的平面假设,可以认为圆轴扭转时横截面( A )。 A.形状尺寸不变,直径线仍为直线; B.形状尺寸改变,直径线仍为直线; C.形状尺寸不变,直径线不保持直线; D.形状尺寸改变,直径线不保持直线。

材料力学期末复习材料

、填空题 转和弯曲。 2. 在所有方向上均有相同的物理和力学性能的材料,称为 3. 应用假想截面将弹性体截幵,分成两部分,考虑其中任意一部分平衡,从而 确定横截面上内力的方法,称为 截面法 0 4. 作用线垂直于截面的应力称为 正应 力;作用线位于截面内的应力称为 剪应 5. 在平面弯曲的情形下,垂直于梁轴线方向的位移称为 d 2w M 性轴的转动称为 _转"d^二±百角。 6.小挠度微分方程的公式是 7.小挠度微分方程微分方程只有在 小挠度、弹性 范围内才能使用。 9.对于没有明显屈服阶段的塑性材料,通常产生取产生 0.2%塑性变形所对 应的应力值作为屈服应力,称为 条件屈服应力,用以C 0.2 表示。 10.设计构件时,不但要满足 强度,刚度和 稳定性 要求,还必须尽可 能地合理选择材料和降低材料的消耗量。 1. 杆件的四种基本受力和变形形式为: 轴向拉伸(压缩) 剪切、扭 各向同性材料 挠度,横截面绕中 8 .过一点所有方向面上应力的集合,称为这一点的 应力状态 。

11.大量实验结果表明,无论应力状态多么复杂,材料在常温、静载作用下主 要发生两种形式的强度失效:一种是屈服,另一种是断裂0 1

12.结构构件、机器的零件或部件在压缩载荷或其他载荷作用下,在某一位置 保持平衡,这一平衡位置称为平衡构形或平衡状态0 13.GI p称为圆轴的—扭转刚度__,它反映圆轴的—抗扭转—能力。 14.根据长细比的大小可将压杆分为纟田长杆中长杆和粗短杆。 15.图示梁在CD段的变形称为_纯弯曲_,此段内力情况为一弯矩_ 0 16.为使图示梁在自由端C处的转角为零,则m^ ,自由端挠度W c= 17.某点的应力状态如图, 则主应力为:(T 1 = (T 3 = 18.判断一根压杆属于细长杆、中长杆还是短粗杆时,须全面考虑压杆的 19.设单元体的主应力为b—3,则单元体只有体积改变而无形状改变的条 件是);单元体只有形状改变而无体积改变的条件是( °1卫2,03不同时为()。 20.低碳钢圆截面试件受扭时,沿()截面破坏;铸铁圆截面试件受 扭时,沿()面破坏。 21.任意平面图形对其形心轴的静矩等于 二、选择题 1. 一点的应力状态如右图所示,则其主应力(T 1, (T 2,(T 3分别为() A. 30Mpa,50Mpa 100MPa 3'O' B.50Mpa,30Mpa -50MPa C.50Mpa,0,-50MPa

材料力学期末总复习题及答案

材料力学期末总复习题及答案

材料力学各章重点 一、绪论 1.各向同性假设认为,材料沿各个方向具 有相同的 A 。 (A)力学性质; (B)外力; (C)变形; (D)位移。 2.均匀性假设认为,材料内部各点的 C 是相同的。 (A)应力; (B)应变; (C)位移;(C)力学性质。 3.构件在外力作用下 B 的能力称为稳定性。 (A)不发生断裂;(B)保持原有平衡状态; (C)不产生变形;(D)保持静止。 4.杆件的刚度是指 D 。 (A)杆件的软硬程度;(B)件的承载能力;

(A)e; (B)f; (C)g; (D)h。 3题 5、三种材料的应力—应变曲线 分别如图所示。其中强度最高、刚度 最大、塑性最好的材料分别是 A 。 (A)a、b、c; (B)b、c、a; (C)b、a、c; (D)c、b、a。 5.材料的塑性指标有 C 。 (A)σs和δ;(B)σs和ψ;(C)δ和ψ; (D)σs,δ和ψ。 6.确定安全系数时不应考虑D 。 (A)材料的素质;(B)工作应力的计算精度; (C)构件的工作条件;(D)载荷的大小。 7.低碳钢的许用力[σ]= C 。 (A)σp/n;(B)σe/n;(C)σs/n;

(D)σb/n 。 8.系统的温度升高时,下列结构中的____A______不会产生温度应力。 9、图示两端固定阶梯形钢杆,当温度升高时 D 。 (A)AC 段应力较大,C 截面向左移; (B)AC 段应力较大,C 截面向右移; (C)CB 段应力较大。C 截面向左移动; (D)CB 段应力较大,C 截面向右移动. 10.在图中,若AC 段为钢,CB 段为铝,其它条件不变,则A 、B 端的约束反力,RA RB F F (图示 方向)满足关系 D 。 A B C

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