材料力学习题册答案第2章 拉压要点Word文档格式.docx
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a
图3
4．材料经过冷却硬化后，其（D）。
A．弹性模量提高，塑性降低B．弹性模量降低，塑性提高
C．比利极限提高，塑性提高D．比例极限提高，塑性降低
5．现有钢铸铁两种杆件，其直径相同。
从承载能力与经济效益两个方面考虑，图4所示结
构中两种合理选择方案是（A）。
A．1杆为钢，2杆为铸铁B．1杆为铸铁，2杆为钢
C．2杆均为钢D．2杆均为铸铁
6．如图5所示木接头，水平杆与斜杆成角，其挤压面积A为（A）。
A．bhB．bhtgC．bh/cosD．bh/（cos-sin）
7．如图6所示两板用圆锥销钉联接，则圆锥销钉的受剪面积为（C
），计算挤压面积为（D）A
．
1B．C．D．（3d+D）
二、填空题
1．直径为d的圆柱体放在直径为D＝3d，厚为t的圆基座上，如图7所示低级对基座的支反力均匀分布，圆柱承受轴向压力P
图
6
图7
2.判断剪切面和挤压面应注意的是：
剪切面是构件的两部分有发生相对错动趋势的平面；
挤压面是构件相互挤压的表面。
三、试画下列杆件的轴力图
四、计算题
1.作出图示等截面直杆的轴力图，其横截面积为2相应的应力值。
指出最大正应力发生的截面，并计算
解：
轴力图如下：
AB段：
σ1＝＝Pa＝20MPa
BC段：
σ2＝＝Pa＝-30MPa
CD段：
σ3＝＝Pa＝25MPa
2.图为变截面圆钢杆ABCD，已
知=20KN
，
==35KN
==300mm
=400mm,
，绘出轴力图并求杆的最大最小应力。
＝＝176.9MPaAB段：
σ1＝BC段：
σ2＝＝＝-74.6MPa
σ3＝＝＝-110.6MPa
故杆的最大应力为176.9MPa（拉），最小应力为74.6MPa（压）。
3.图示油缸盖与缸体采用6个螺栓连接。
已知油缸内经D=350mm，油压p=1MPa。
若螺栓材料的许用应力[σ]=40MPa，试求螺栓的内经。
设每个螺栓受力为F，由平衡方程得
根据强度条件，有［σ］≥
故螺栓的内径为22.6mm。
4.图示一个三角架，在节点受铅垂载荷F作用，其中钢拉杆AB长
许用应力=160Mpa，木压杆BC
的截面积
，截面面积
，许用应力。
试确定许用载荷[F]。
B2
根据平衡条件，得
解得，
由AB杆强度条件得，
由BC杆强度条件得，
故=
5.一横面面积为100
杆的总伸长量。
黄铜杆，受如图所示的轴向载荷。
黄铜的弹性模量E=90GPa。
试求
杆的总伸长量
所以杆缩短0.167mm。
6.图示由钢和铜两种材料组成的等
直杆，铜和钢的弹性模量分别为和
。
若杆的总伸长量为Δl=0.126mm，试求载荷F和杆横截面上的应力。
F
由题意，得
即有
解得，F=23.1KN故杆横截面上的应力
7.变截面杆受力如图。
材料的E=200GPa。
试求：
（1）绘出杆的轴力图；
（2）计算杆内各段横截面上的正应力；
（3）
计算右端面的移。
（1）轴力图如下
10KN
（2）
（3）右端面的位移
==
即右端面向左移动0.204mm。
8.一杆系结构如图所示，试作图表示节点C的垂直位移，设EA为常数。
A
依题意，得
9.已知变截面杆，1段为的圆形截面，2段为
的正方形截面，3段为
圆形截面，各段长度如图所示。
若此杆在轴向力P
作用下在第2段上产生
的应力，E=210GPa，求此杆的总缩短量。
1段收缩量2段收缩量
3段收缩量总收缩量
10.长度为l的圆锥形杆，两端直径各为和
总伸长。
，弹性模量为E，两端受拉力作用，求杆的
建立如图坐标系，取一微段截面半径为故面积为
微段伸长量总伸长量
11.下图示结构，由刚性杆AB及两弹性杆EC及FD组成，在B端受力F作用。
两弹性杆的刚度分别为。
试求杆EC和FD的内力。
以AB为研究对象，受力如图所示
有平衡条件，得
由胡克定律，得两弹性杆的伸长量分别为
由几何关系，得
由①——⑥可解得
12.下图示联接销钉。
已知F=100kN，销钉的直径d=30mm，材料的许用切应力[τ]=60MPa。
试求校核销钉的剪切强度，若强度不够，应改用多大直径的销钉？
F/2F/2
销钉的受力如图所示，两个剪切面上的剪切力均为
切应力为
所以强度不够
所以应改用直径为32.6mm的销钉。
感谢土木0901班文涛、张绍凤同学！
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