材料力学复习题一、填空题:1、材料力学是研究构件强度、刚度、稳定性计算的科学。
2、固体的变形可分为:弹性变形和塑性变形。
3、构件在外力作用下,抵抗破坏的能力称为强度, 抵抗变形的能力称为刚度,维持原有平衡状态的能力称为稳定性。
4、构件安全工作的基本要求是:构件必须具有强度要求、刚度要求和稳定性要求。
5、在强度计算中,根据强度条件可以解决三方面的问题:即校核强度、设计杆件尺寸、和计算许用载荷。
6、研究杆件内力的基本方法是截面法。
7、材料的破坏通常分为两类,即塑性变形和断裂。
8、在低碳钢的拉伸试验中,材料的应力变化不大而变形显著增加的现象称为屈服。
9、因截面形状尺寸突变而引起局部应力增大的现象,称为应力集中。
10、扭转的变形特点是截面绕轴线发生相对转动。
11、杆件变形的基本形式有拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲。
12、吊车起吊重物时,钢丝绳的变形是拉伸;汽车行驶时,传动轴的变形是扭转变形;教室中大梁的变形是弯曲变形。
13、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有AB CD BC ;受力压缩杆件有BD EB。
14、图中σε-曲线上,对应p点的应力为比例极限,符号σp 、对应y点的应力称为屈服极限,符号σs、对应b点的应力称为强度极限符号σb 。
15、内力是外力作用引起的,不同的 外力 引起不同的内力,轴向拉、压变形时的内力为 拉力或压力 。
剪切变形时的内力为 剪切力 ,扭转变形时内力为扭矩,弯曲变形时的内力为 剪力和弯矩 。
16、杆件轴向拉压胡克定律的两种表达式为∆=l Nl EA 和 。
E 称为材料的 。
它是衡量材料抵抗 能力的一个指标。
E 的单位为MPa ,1 MPa= Pa 。
14、衡量材料强度的两个重要指标是 屈服极限 和 。
15、通常工程材料丧失工作能力的情况是:塑性材料发生 现象。
16、低碳钢拉伸图可以分为四个阶段,它们分别是 阶段, 阶段, 阶段和 阶段。
19、描述梁变形通常有 挠度 和 两个位移量。
20、静定梁有三种类型,即 、 和 悬臂梁 。
21、单元体内切应力等于零的平面称为 ,该平面上的应力称为 。
22、由构件内一点处切取的单元体中,正应力最大的面与切应力最大的面夹角为度。
23、构件某点应力状态如右图所示,则该点的主应力分别为 。
24应力状态。
25、梁的弯矩方程对轴线坐标x 的一阶导数等于 方程。
σk'τ27、挤压面为平面时,计算挤压面积按 实际面积 计算;挤压面为半圆柱面的投影 面积计算。
28、在圆轴的抬肩或切槽等部位,常增设 圆弧过渡 结构,以减小应力集中。
29、扭转变形时,各纵向线同时倾斜了相同的角度;各横截面绕轴线转动了不同的角度,相邻截面产生了 转动 ,并相互错动,发生了剪切变形,所以横截面上有 剪应力 。
30、因半径长度不变,故切应力方向必与半径 垂直 由于相邻截面的间距不变,即圆轴没有 伸长或缩短 发生,所以横截面上无 正应力 。
31、长度为l 、直径为d 的圆截面压杆,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 ,则临界压力为 。
32、压杆的柔度,综合反映了影响压杆稳定性的因素有 、 、杆截面形状和尺寸。
33、简支梁承受集中载荷如图所示,则梁内C 点处最大正应力等于 。
34、如图所示两梁的材料和截面相同,则两梁的最大挠度之比。
P(a)(b)35、受力构件内的一点应力状态如图所示,其最小主应力等于 。
36、如图所示,两梁的几何尺寸相同:(b )最大弯矩是(a )梁的1倍。
qq(b)37、图示杆的抗拉(压)刚度为EA ,杆长为2l ,则杆总伸长量 ,杆内纵向最大线应变 。
38、在剪切实用计算中,假定切应力在剪切面上是 均匀 分布的。
39、材料力学中变形固体的三个基本假设: 、 、 。
二、选择题:1、 各向同性假设认为,材料内部各点的( )是相同的。
(A )力学性质;(B )外力;(C )变形;(D )位移。
2、根据小变形条件,可以认为 ( )。
(A )构件不变形; (B )构件不变形;(C )构件仅发生弹性变形; (D )构件的变形远小于其原始尺寸。
3、在一截面的任意点处,正应力σ与切应力τ的夹角( )。
(A) α=900;(B )α=450;(C )α=00;(D )α为任意角。
4、构件的强度、刚度和稳定性( )。
(A )只与材料的力学性质有关;(B )只与构件的形状尺寸关(C )与二者都有关; (D )与二者都无关。
5、用截面法求一水平杆某截面的内力时,是对( )建立平衡方程求解的。
(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。
6、如图所示,设虚线表示单元体变形后的形状,实线与虚线的夹角为α,则该单元体的剪应变为( )。
(A )α; (B) π/2-α; (C) 2α; (D) π/2-2α。
3、轴向拉伸杆,正应力最大的截面和切应力最大的截面( )。
(A )分别是横截面、45°斜截面; (B )都是横截面,(C )分别是45°斜截面、横截面; (D )都是45°斜截面。
4、轴向拉压杆,在与其轴线平行的纵向截面上()。
(A)正应力为零,切应力不为零;(B)正应力不为零,切应力为零;(C)正应力和切应力均不为零;(D)正应力和切应力均为零。
5、应力-应变曲线的纵、横坐标分别为σ=F N /A,ε=△L / L,其中()。
(A)A和L均为初始值;(B)A和L均为瞬时值;(C)A为初始值,L为瞬时值;(D)A为瞬时值,L均为初始值。
6、进入屈服阶段以后,材料发生()变形。
(A)弹性;(B)线弹性;(C)塑性;(D)弹塑性。
7、钢材经过冷作硬化处理后,其()基本不变。
(A) 弹性模量;(B)比例极限;(C)延伸率;(D)截面收缩率。
8. 设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的,则发生破坏的截面上()。
(A)外力一定最大,且面积一定最小;(B)轴力一定最大,且面积一定最小;(C)轴力不一定最大,但面积一定最小;(D)轴力与面积之比一定最大。
9、一个结构中有三根拉压杆,设由这三根杆的强度条件确定的结构许用载荷分别为F1、F2、F3,且F1 > F2 > F3,则该结构的实际许可载荷[ F ]为()。
(A)F1 ;(B)F2;(C)F3;(D)(F1+F3)/2。
10、在连接件上,剪切面和挤压面分别()于外力方向。
(A)垂直、平行;(B)平行、垂直;(C)平行;(D)垂直。
11、连接件应力的实用计算是以假设()为基础的。
(A)切应力在剪切面上均匀分布;(B)切应力不超过材料的剪切比例极限;(C)剪切面为圆形或方行;(D)剪切面面积大于挤压面面积。
12、在连接件剪切强度的实用计算中,剪切许用力[τ]是由( )得到的.(A)精确计算;(B)拉伸试验;(C)剪切试验;(D)扭转试验。
13. 在图示四个单元体的应力状态中,()是正确的纯剪切状态。
ττττττ(A)(B)(C)(D)14、图示A和B的直径都为d,则两者中最大剪应力为:(A)4bF /(aπd2);(B)4(a+b) F / (aπd2);(C)4(a+b) F /(bπd2);(D)4a F/(bπd2)15、电动机传动轴横截面上扭矩与传动轴的()成正比。
(A)传递功率P;(B)转速n;(C)直径D;(D)剪切弹性模量G。
16、圆轴横截面上某点剪切力τρ的大小与该点到圆心的距离ρ成正比,方向垂直于过该点的半径。
这一结论是根据()推知的。
(A)变形几何关系,物理关系和平衡关系;(B)变形几何关系和物理关系;(C)物理关系;(D)变形几何关系。
17、一根空心轴的内、外径分别为d、D。
当D=2d时,其抗扭截面模量为()。
(A)7/16πd3;(B)15/32πd3;(C)15/32πd4;(D)7/16πd4。
18、设受扭圆轴中的最大切应力为τ,则最大正应力()。
(A)出现在横截面上,其值为τ;(B)出现在450斜截面上,其值为2τ;(C)出现在横截面上,其值为2τ;(D)出现在450斜截面上,其值为τ。
19、铸铁试件扭转破坏是()。
(A)沿横截面拉断;(B)沿横截面剪断;(C)沿450螺旋面拉断;(D)沿450螺旋面剪断。
20、非圆截面杆约束扭转时,横截面上()。
(A)只有切应力,无正应力;(B)只有正应力,无切应力;(C)既有正应力,也有切应力;(D)既无正应力,也无切应力;21、非圆截面杆自由扭转时,横截面上()。
(A)只有切应力,无正应力;(B)只有正应力,无切应力;(C)既有正应力,也有切应力;(D)既无正应力,也无切应力;22、设直径为d、D的两个实心圆截面,其惯性矩分别为I P(d)和I P(D)、抗扭截面模量分别为W t(d)和W t(D)。
则内、外径分别为d、D的空心圆截面的极惯性矩I P和抗扭截面模量W t分别为()。
(A)I P=I P(D)-I P(d),W t=W t(D)-W t(d);(B)I P=I P(D)-I P(d),W t≠W t(D)-W t(d);(C)I P≠I P(D)-I P(d),W t=W t(D)-W t(d);(D)I P≠I P(D)-I P(d),W t≠W t(D)-W t(d)。
23、当实心圆轴的直径增加一倍时,其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的()。
(A)8和16;(B)16和8;(C)8和8;(D)16和16。
24、在弯曲和扭转变形中,外力矩的矢量方向分别与杆的轴线()。
(A)垂直、平行;(B)垂直;(C)平行、垂直;(D)平行。
25、平面弯曲变形的特征是()。
(A)弯曲时横截面仍保持为平面;(B)弯曲载荷均作用在同一平面内;(C)弯曲变形后的轴线是一条平面曲线;(D)弯曲变形的轴线与载荷作用面同在一个平面内。
26、选取不同的坐标系时,弯曲内力的符号情况是()。
(A)弯矩不同,剪力相同;(B)弯矩相同,剪力不同;(C)弯矩和剪力都相同;(D)弯矩和剪力都不同。
27、在下列四种情况中,()称为纯弯曲。
(A)载荷作用在梁的纵向对称面内;(B)载荷仅有集中力偶,无集中力和分布载荷;(C)梁只发生弯曲,不发生扭转和拉压变形;(D)梁的各个截面上均无剪力,且弯矩为常量。
28、梁剪切弯曲时,其截面上()。
(A)只有正应力,无切应力;(B)只有切应力,无正应力;(C)即有正应力,又有切应力;(D)即无正应力,也无切应力。
29、中性轴是梁的()的交线。
(A)纵向对称面与横截面;(B)纵向对称面与中性面;(C)横截面与中性层;(D)横截面与顶面或底面。
30、梁发生平面弯曲时,其横截面绕()旋转。
(A)梁的轴线;(B)截面的中性轴;(C)截面的对称轴;(D)截面的上(或下)边缘。
31、几何形状完全相同的两根梁,一根为铝材,一根为钢材,若两根梁受力状态也相同,则它们的()。