材料力学复习题库.docx
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材料力学复习题库
材料力学复习题
姓名学号
一、填空题:
(每空1分,共计38分)
1、变形固体变形可分为:
弹性变形和塑性变形。
2、构件安全工作基本规定是:
构件必要具备足够强度、足够刚度和足够稳定性。
3、杆件变形基本形式有拉(压)变形、剪切变形、扭转变形和弯曲变形。
4、吊车起吊重物时,钢丝绳变形是拉伸变形;汽车行驶时,传动轴变形是扭转变形;教室中大梁变形是弯曲变形;螺旋千斤顶中螺杆受压杆受压变形。
5、图中σ——ε曲线上,相应p点应力为比例极限,符号__σp__、相应y点应力称为屈服极限,符号_σs__、相应b点应力称为强化极限符号_σb_____。
6、内力是外力作用引起,不同外力引起不同内力,轴向拉、压变形时内力称为轴力。
剪切变形时内力称为剪力,扭转变形时内力称为扭矩,弯曲变形时内力称为弯矩。
7、下图所示各杆件中受拉伸杆件有AB、BC、CD、AD;受力压缩杆件有BE。
8、胡克定律两种表达式为和。
E称为材料弹性模量。
它是衡量材料抵抗变形能力一种指标。
E单位为MPa,1MPa=_106_______Pa。
9、衡量材料强度两个重要指标是屈服极限和强化极限。
10、普通工程材料丧失工作能力状况是:
塑性材料发生屈服现象,
脆性材料发生强化现象。
11、挤压面为平面时,计算挤压面积按实际面积计算;挤压面为半圆柱面投影面积计算。
12、在园轴抬肩或切槽等部位,常增设圆弧过渡构造,以减小应力集中。
13、扭转变形时,各纵向线同步倾斜了相似角度;各横截面绕轴线转动了不同角度,相邻截面产生了转动,并互相错动,发生了剪切变形,因此横截面上有剪应力。
14、因半径长度不变,故切应力方向必与半径垂直由于相邻截面间距不变,即园轴没有伸长或缩短发生,因此横截面上无正应力。
15、长度为l、直径为d圆截面压杆,两端铰支,则柔度λ为,若压杆属大柔度杆,材料弹性模量为E,则临界应力σcr为______________。
二、判断题:
(每空1分,共计8分)
1、正应力是指垂直于杆件横截面应力。
正应力又可分为正值正应力和负值正
应力。
(√)
2、构件工作应力可以和其极限应力相等。
(×)
3、设计构件时,须在满足安全工作前提下尽量节约材料规定。
(√)
4、挤压面计算面积一定是实际积压面积。
(×)
5、剪切和挤压总是同步产生,因此剪切面和挤压面是同一种面。
(×)
6、外径相似空心园轴和实心园轴相比,空心园轴承载能力要大些。
(×)
7、园轴扭转危险截面一定是扭矩和横截面积均达到最大值截面。
(×)
8、园轴扭转角φ大小仅由轴内扭矩大小决定。
(×)
9、平面弯曲梁,横截面上最大正应力,发生在离中性轴最远上、下边沿点上。
(√)
10、低碳钢和铸铁试件在拉断前均有“颈缩”现象。
(×)
11、在轴向拉、压杆中,轴力最大截面一定是危险截面。
(×)
12、圆环形截面轴抗扭截面系数WT=πD3(1-α3)/16,式中α=d/D,d为圆轴内径,D为圆轴外径。
(×)
13、平面弯曲梁,位于横截面中性轴点,其弯曲正应力σ=0。
(√)
三、单相选取题
1、在下列关于梁转角说法中,(A)是错误。
A.转角是横截面绕中性轴转过角位移
B.转角是变形先后同一横截面间夹角
C.转角是横截面绕梁轴线转过角度
D.转角是挠曲线之切线与轴拘坐标轴间夹角
2、在图1悬臂梁AC段上,各个截面上(A)。
图1图2
图3
A.剪力相似,弯矩不同B.剪力不同,弯矩相似
C.剪力和弯矩均相似D.剪力和弯矩均不同
3.在图2刚架中,(B)段发生拉弯组合变形。
4、图3悬臂梁受力。
其中(B)。
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
5、物体受力作用而发生变形,当外力去掉后又能恢复本来形状和尺寸性质称为(A)
A.弹性B.塑性C.刚性D.稳定性
6、四种梁截面形状,从梁正应力强度方面考虑,最合理截面形状是(B)。
A.圆形B.I字形C.长方形D.正方形
7、细长压杆,若长度系数增长一倍,临界压力(A)
A.为本来四分之一B.为本来一半C.增长一倍D.为本来四倍
8、构造超静定次数等于(D)。
A.未知力数目B.支座反力数目
C.未知力数目与独立平衡方程数目差数
D.支座反力数目与独立平衡方程数目差数
9、用截面法求一水平杆某截面内力时,是对(C)建立平衡方程求解。
A.该截面左段B.该截面右段
C.该截面左段或右段D.整个杆
10、在下列关于内力与应力讨论中,说法(D)是对的.
A.内力是应力代数和B.内力是应力矢量和
C.应力是内力平均值D.应力是内力分布集度
11、图示拉(压)杆1—1截面轴力为( A )。
A.N=6P B.N=2P C.N=3P D.N=P
12、矩形截面梁受弯曲变形,如果梁横截面高度增长一倍时,则梁内最大正应力为本来多少倍?
()
A.正应力为1/2倍
B.正应力为1/4倍
C.正应力为4倍
D.无法拟定
四、绘图题:
(共计5分)
1、绘制轴力图:
2、绘制扭矩图:
3、绘制弯矩图:
五、计算题:
(1、3题9分,2题7分,共计25分)
1、一长为LAB杆,在它两端用两根铅垂绳索将其水平地悬挂着(见下图)这两根绳索具备相似长度和相似横截面面积,但A端绳索是用弹性模量为E1材料制成,B端绳索是用弹性模量为E2材料制成,略去AB杆自重,试求在铅垂载荷P作用下,欲使该杆仍保持水平,P力作用线至杆端距离x计算公式(x自A端计量)。
2、冲床最大冲力为400kN,冲头材料许用应力〔σ〕=440MPa,被冲剪钢板剪切强度极限τb=360MPa。
求在最大冲力作用下所能冲剪圆孔最小直径d和钢板最大厚度δ。
3、轴上装有五个轮子,积极轮2输入功率为60kW,从动轮1、3、4、5依次输出功率18kW、12kW、22kW和8kW,轴转速n=200r/min,试作轴扭矩图。
轮子这样布置与否合理。
4、矩形截面梁b×h=100×200mm受力及截面尺寸如图7。
试求梁中最大弯曲应力和剪应力。
图7
5、为一轴心受力杆,横截面面积AAB=ACD=400mm2,ABC=200mm2。
材料弹性模量E=2×105MPa,求
(1)杆各段横截面上正应力;
(2)杆端D点水平位移。
答:
6、托架AC为圆钢杆,许用应力[σ]钢=160Mpa,BC方木,[σ]木=4Mpa,F=60KN,试求d和b。
(20分)
六、问答题:
(每小题8分,共计24分)
1、变形体力学研究任务是什么?
研究主线是什么?
它能为设计构件解决哪些方面问题?
2、三根材料σ——ε曲线如图所示,试阐明哪种材料强度高?
哪种材料塑性好?
在弹性范畴内哪种材料弹性模量大?
3、两根不同材料等截面直杆,它们截面积和长度都相等,承受相等轴力。
试阐明:
(1)两杆绝对变形和相对变形与否相等?
(不相等)
(2)两杆横截面上压力与否相等?
(相等)
(3)两杆强度与否相等?
(不相等)
4、一铸铁简支梁如图。
当其横截面分别按图示两种状况放置时,哪种状况合理?
简述理由。
图a布置合理。
铸铁是脆性材料,该梁受载荷作用后,梁产生向下弯曲,故中性轴如下某些承受拉力。
加大承受拉力某些截面积,可提高强度。