工程力学习题册第五章答案Word格式.docx

1、_或_Pa_6_10 5.杆件受拉、压时的应力，在截面上是_均匀_分布 的。6.正应力的正负号规定与_轴力_相同，_拉伸_时 的应力为_拉应力_，符号为正。_压缩_时的应力 为_压应力_，符号位负。 7.为了消除杆件长度的影响，通常以_绝对变形_除以 原长得到单位长度上的变形量，称为_相对变形_， 又称为线应变，用符号表示，其表达式是。 L/L 8.实验证明：在杆件轴力不超过某一限度时，杆的绝对变形与_轴力_和_杆长_成正比，而与_横截面 面积_成反比。9.胡克定律的两种数学表达式为和N。FLLo/EAE E称为材料的_弹性模量_。它是衡量材料抵抗_弹性 变形_能力的一个指标。10.实验时通常

2、用_低碳钢_代表塑性材料，用_灰 铸铁_代表脆性材料。11.应力变化不大，应变显著增大，从而产生明显的 页 16 共 页 3 第_塑性变形_的现象，称为_屈服_。12.衡量材料强度的两个重要指标是_屈服极限_ 和_抗拉强度_。13.采用_退火_的热处理方法可以消除冷作硬化 现象。14.由于铸铁等脆性材料的_抗拉强度_很低，因 此，不宜作为承拉零件的材料。15.工程上把材料丧失_工作能力_时的应力称为危 险应力或_极限应力_，以符号表示。对于塑性 材料，危险应力为；对于脆性材料，危险应力为。 Rms 16.材料的危险应力除以一个大于1的系数n作为材料的_许用应力_，它是构件安全工作时允许承受的

3、_最大应力_。用符号n称为_安全系数_。 17.通常工程材料丧失工作能力的情况是：塑性材料发生_屈服_现象，脆性材料发生_断裂_现象。18.构件的强度不够是指其工作应力_大于_构件 材料的许用应力。19.拉（压）杆强度条件可用于解决校核强度、_选 择截面尺寸_和_确定许可载荷_三类问题。二、判断题（正确的打“”，错误的打“”） 1.轴向拉（压）时，杆件的内力必定与杆件的轴线重合。 （ ） 页 16 共 页 4 第2.轴力是因外力而产生的，故轴力就是外力。（ ） 3.拉、压变形时，求内力通常用截面法。 （ ）与杆件截面积的大4.使用截面法求得的杆件的轴力， ） 小无关。 （即可观察到断截面法表明

4、，只要将受力构件切断，5. ） 面上的内力。 （ 从杆件的不同杆件的部位作用着若干个轴向外力，6. （ ） 部位截开时求得的轴力都相同。它又分为正正应力是指垂直于杆件横截面的应力，7. ）值正应力和负值正应力。应力表示了杆件所受内力应力方向垂直于杆轴线，8. 的强弱程度。 （ ） 9.当杆件受拉伸时，绝对变形L为负值。 ）（10.当杆件受压缩时，其线应变为负值。 （）两根材料不同、长度和截面积相同的文件，受相11. 同轴向力作用，则： 杆两1（）同相力内的。 ） （ 页 16 共 页 5 第（2）两杆的应力相同。（ ） （3）两杆的绝对变形相同。 ）（ （4）两杆的相对变形相同。（5）材料的许

5、用应力相同。 ） （ 。 相杆（6）两的强度同 （ ）12.构件的工作应力可以和其极限应力相等。设计构件时，须在节省材料的前提下尽量满足安13. （ ）全工作的要求。 5-214.图所示的曲线上：（1）对应a点的应力称为比例极限。 （） （2）对应b点的应力称为屈服极限。 ） （ （3）对应d点的应力称为强化极限。 ） （ 页 16 共 页 6 第 （） R 5-2 图 三、选择题（把正确答案的序号填入对应题号前的括号内）中，真正符合拉杆受力特点的是图图5-3（ C ）1. 。_ 5-3 图为研究构件的内力和应力，材料力学中广2.（ D ） 泛使用了_法。 页 16 共 页 7 第 A几何 B

6、.解析 C.投影 D.截面 （ A、E）3.图5-4所示AB杆两端受大小为F的力的作用，则杆内截面上的内力大小为_，杆内截面上的应力是_。AF B.F/2 C.0 D.拉应力 E.压应力 4 图55 5图 的力的作用，图4.5-5所示AB杆受大小为F、（BD ）若杆件横截面则杆内截面上的内力大小为。_ 。，则杆内的应力值为_A积为F/2 B.F C.0 D. AF/A E. F/2A 在材料的弹性变形范围内，5.（ C ）胡克定律表明， 应力和应变。_ C. B.互为倒数相等 A 页 16 共 页 8 第成正比 D.成反比 （ B ）6.在弹性变形范围内，拉杆抗拉刚度EA数值越大，杆件变形_。

7、 A.越容易 B.越不易 C.越显著 （ B ）7.A、B两杆的材料、横截面积及所受的轴力相同，而L2L，则L与L的关系是_。 ABAB ALLB. L2L A B AB C. L（1/2）L BA（ C ）8.A、B两杆的材料、长度及所受轴向力均相同，而其横截面积的关系为A2A，则绝对变形ABL与L的关系是_。 ABALLB. L2L AB B A C. L（1/2）L AB（ A ）9.A、B两杆的材料、长度及横截面积均相同，杆A所受轴力是杆B所受轴力的两倍，则L：LAB_。 A.2 B. 1/2 C.1 D.0 和、（ AD ）10.拉压胡克定律表达式是_ _。/E A B.）EAL/F

8、L（N 页 16 共 页 9 第 CLEL/（FA） D. E/N （ B ）11.低碳钢等塑性材料的极限应力是材料的_。 A许用应力 B.屈服极限 C.强度极限 D.比例极限 （ A ）12.构件的许用应力是保证构件安全工作的_。 A最高工作应力 B.最低工作应力 平均工作应力C.构件危险截面上的工作应）13.按照强度条件， A （ 力不应超过材料的_。 A许用应力 B.极限应力 破坏应力C.中杆为险）14.（ A ）拉（压杆的危截面必全 _的横截面。 A正应力最大 B.面积最大 C.轴力最大 四、简答题1. 低碳钢试件从开始拉伸到断裂的整个过程中，经过哪几个阶段？有哪些变形现象？答：要经过

9、四个阶段：（1）弹性变形阶段，产生弹性变形。（2）屈服阶段，产生塑性变形，试件出现45 页 16 共 页 10 第条纹。（3）强化阶段，产生强化现象。（4）局部变形阶段，出现颈缩现象。2. 试述塑性材料和脆性材料的力学性能的主要区别。（1）塑性材料断裂前有显著的塑性变形，还有明显的屈服现象，而脆性材料在变形很小时突然断裂，无屈服现象。（2）塑性材料拉伸和压缩时的比例极限、屈服极限和弹性模量均相同，因为塑性材料一般不允许达到屈服极限，所以它的抵抗拉伸和压缩的能力相同。脆性材料抵抗拉伸的能力远低于抵抗压缩的能力。3. 衡量脆性材料强度的指标是什么？为什么？灰铸铁等一类脆性材料拉伸时的应力应变曲线无

10、明显的直线阶段和屈服阶段，在应力不大的情况下就突然断裂，所以，抗拉强度Rm是衡量脆性材料强度的唯一指标。4. 什么事安全系数？通常安全系数的取值范围是如何规定的？为了保证构件安全工作，把危险应力除以大于1的nn；脆性材料1.52.0系数作为强度储备。此系数称为安全系数n。塑性材料bs 2.53.5。？它取得过大或过小5. 1安全系数能否小于或等于会引起怎样的后果？ 页 16 共 页 11 第为了保证强度储备和构件的安全工作，安全系数一定要大于1。取得过大会造成材料的浪费；取得过小又不能满足强度要求。五、计算题 1.试求图5-6所示杆件上制定截面内力的大小。 b） a） 图5-6 截面1解1:a

11、）：截面22 得：由由得：3F+4 F?0F?（压力） F4FFN2N1XX0 F（压力）FN2 1 1）截面b 页 16 共 页 12 第由得： ?（压力）FF0?FN1X 02F+ FFN2 （拉力）FFN2 （压力）FFN3 2,F中，若杆件的横截面积A均为1000mm5-62.在图?压应力）（-4MPa-4F/A?1000/1000?试求各指定1KN11N 截面的应力大小，并指出是拉应力还是压应力。 （解： a） 压应力）?-1MPa（/?FA?-1000/10002N2 压应力）/?-1MPa（-1? （b）11N ?拉应力）1/1000?MPa（?/?1100022N ?-1?MPa（压应力）/1000?/A?F-1100033N 页 16 共 页 13 第230000N,受拉力长的杆，横截面积为300 mm3.0.3m后伸长0.2mm。试求改杆材料的弹性模量。 解：FLNoL=? EA LF1000?0.3300003ONaGP?10150MPa?E?150? 300?LA0.2 设各段截4.试求图5-7所示构件指定截面上的应力。22 ，面的面积分别为100 mm，200 mmAA212 250