项目二-直杆的基本变形项目二直杆的基本变形任务一轴向拉伸与压缩计算【学习目标】1. 了解机械零件的承载能力及其基本要求2. 理解直杆轴向拉伸与压缩的概念，会计算内力、应力3. 了解低碳钢、铸铁拉伸和压缩时的力学性能及其应用4. 掌握直杆轴向拉伸与压缩时的强度计算【重点、考点】1. 直杆轴向拉伸与压缩的变形特点，内力、应力的计算2. 直杆轴向拉伸与压缩时的强度条件，应用强度条件解决生产实际问题一、选择题1、构件具有足够的抵抗破坏的能力，我们就说构件具有足够的( )。

A、刚度B、稳定性C、硬度D、强度2、构件具有足够的抵抗变形的能力，我们就说构件具有足够的( )。

A、强度B、稳定性C、刚度D、硬度3、单位面积上的内力称之为( )。

A、正应力B、应力C、拉应力D、压应力4、与截面垂直的应力称之为( )。

A、正应力B、拉应力C、压应力D、切应力5、轴向拉伸和压缩时，杆件横截面上产生的应力为( )。

A、正应力B、拉应力C、压应力D、切应力6. 拉伸试验时，试样拉断前能承受的最大应力称为材料的（）。

A、屈服极限B、强度极限C、弹性极限D、疲劳极限时，试样将（）7. 当低碳钢试样横截面上的实验应力σ =σsA、完全失去承载能力B、断裂C、产生较大变形D、局部出现颈缩8. 脆性材料具有以下的（）力学性质？A 、试样拉伸过程中出现屈服现象，B 、抗冲击性能比塑性材料好，C 、若构件开孔造成应力集中现象，对强度没有影响。

D 、抗压强度极限比抗拉强度极限大得多。

9、灰铸铁压缩实验时，出现的裂纹( )。

A 、沿着试样的横截面，B 、沿着与试样轴线平行的纵截面，C 、裂纹无规律，D 、沿着与试样轴线成45。

角的斜截面。

10、横截面都为圆的两个杆，直径分别为d 和D ，并且d=0.5D 。

两杆横截面上轴力相等两杆横截面上应力之比D d σσ为( )。

A 、2倍， B 、4倍，C 、8倍，D 、16倍。

11. 同一种材料制成的阶梯杆，欲使σ1=σ2，则两杆直经d 1和d 2的关系为（ ）。

A 、d 1=1.414d 2B 、d 1=0.704d 2C 、d 1=d 2D 、d 1=2d 212. 变截面杆如图B3,设F1、F2、F3分别表示杆件中截面1-1、2-2、3-3上内 力，则下列结论中哪些是正确的（ ）。

A. F1 ≠ F2 ，F2 ≠ F3B. F1 = F2 ，F2 > F3C. F1 = F2 ，F2 = F3D. F1 = F2 ，F2 < F3 13. 长度和横截面面积均相同的两杆，一为钢杆，一为铝杆，在相同的拉力用下（ ）。

A. 铝杆的应力和钢杆相同，而变形大于钢杆B. 铝杆的应力和钢杆相同，而变形小于钢杆C. 铝杆的应力和变形都大于钢杆D. 铝杆的应力和变形都小于钢杆14. 如图一方形横截面的压杆，在其上钻一横向小孔，则该杆与原来相比( C ）A. 稳定性降低强度不变B. 稳定性不变强度降低FC. 稳定性和强度都降低D. 稳定性和强度都不变15．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．最大内力16．图示轴向受力杆件，杆内最大拉力为( )。

A 8kNB 4kNC 5kND 3kN17．在美国“9.11”事件中，恐怖分子的飞机撞击国贸大厦后，该大厦起火燃烧，然后坍塌。

该大厦的破坏属于（）。

A．强度坏 B．刚度坏 C．稳定性破坏 D．化学破坏18．细长柱子的破坏一般是（）。

A．强度坏 B．刚度坏 C．稳定性破坏 D．物理破坏19．轴心拉/压杆横截面上的内力是（）。

C．F N D．FA．M B．FQ20．构件的强度是指（），刚度是指（），稳定性是指（）。

A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力B. 在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力D. 材料抵抗拉、压、弯、扭、剪的能力21. 轴力( ) 。

A 是杆件轴线上的外力B 是杆件截面上的内力C 与杆件的截面积有关D 与杆件的材料有关22. 等截面直杆在两个外力的作用下产生压缩变形时，这对外力所具备的特点一定是等值的，并且( ) 。

A 反向共线B 反向过截面形心C 方向相反作用线与杆轴线重合D 方向相反沿同一直线作用23. 如图所示，AB和CD两杆有低碳钢和铸铁两种材料可供选择，正确的选择是( ) 。

A AB、CD均为铸铁B AB杆为铸铁CD 杆为低碳钢C AB杆为低碳钢，CD杆为铸铁D AB、CD杆均为低碳钢24. 在确定材料的许用应力时，脆性材料的极限应力是( )。

A、屈服强度B、强度极限C、弹性极限D、比例极限25. 通常把δ>5%的材料称为( )材料。

A、脆性B、韧性C、塑性D、合金26. 安全系数是（）。

A. 等于1B. 大于1C. 小于1D. 不能确定27. 正应力的单位是（）。

A. 帕B. 牛顿C. 没单位28. 按照强度条件，构件危险截面上的最大工作应力不应超过其材料的（）。

A、许用应力B、极限应力C、破坏应力D、温差应力29. 如图AB杆两端受力P的作用，则杆内截面上的内力为（）。

A. PB. P/2C. 2P30. 低碳钢拉伸实验时，首先经历的阶段是( )。

A ．弹性变形阶段B ．屈服阶段C ．强化阶段D ．缩颈阶段 31. 图示四种材料的应力-应变曲线中，强度最大的是材料（A ），塑性最好的是材料（ ）。

32. A. 只与材料的力学性质有关 B. 只与构件的形状尺寸有关C. 与二者都有关D. 与二者无关33. 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34. 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35. 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KND. 内力沿杆轴是不变的36. 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37. 计算M －M 面上的轴力( )。

A. -5PB. －2PC. －7PD. －P38. 图示结构中，AB 为钢材，BC 为铝材，在P 力作用下( )。

D C B A σ εA. AB段轴力大B. BC段轴力大C. 轴力一样大39. 关于轴向拉压杆件轴力的说法中，错误的是：( ) 。

A. 拉压杆的内力只有轴力；B. 轴力的作用线与杆轴重合；C. 轴力是沿杆轴作用的外力；D. 轴力与杆的材料、横截面无关。

40. 图示中变截面杆，受力及横截面面积如图，下列结论中正确的是( )。

A. 轴力相等，应力不等；B. 轴力、应力均不等C. 轴力不等，应力相等D. 轴力、应力均相等41. 等直杆受力如图，横截面的面积为100平方毫米，则横截面MK上的正应力为( )。

A. -50MpaB. -40MPC. -90MpaD. +90MPa42. 拉杆的应力计算公式σ=N/A的应用条件是：( ) 。

A. 应力在比例极限内；B. 外力的合力作用线必须沿杆件的轴线；C. 应力在屈服极限内；D. 杆件必须为矩形截面杆；43. 拉杆由两种材料制成，横截面面积相等，承受轴向拉力P，则( ) 。

A. 应力相等、变形相同；B. 应力相等，变形不同；C. 应力不同，变形相同；D. 应力不同，变形不同44. 下图杆中，AB 段为钢，BD 段为铝。

在P 力作用下( )。

A. AB 段轴力最大；B. BC 段轴力最大；C. CD 段轴力最大；D. 三段轴力一样大。

45. 下图杆中，AB 、BC 、CD 段的横截面面积分别为A 、2A 、3A ，则三段杆的横截面上( )。

A. 轴力不等，应力相等；B. 轴力相等，应力不等；C. 轴力和应力都相等；D. 轴力和应力都不相等。

46. 设计构件时，从强度方面考虑应使得( )。

A. 工作应力≦极限应力；B. 工作应力≦许用应力；C. 极限应力≦工作应力；D. 极限应力≦许用应力。

47．在下列三种力（a 、支反力；b 、自重；c 、惯性力）中，( )属于外力。

A. a 和b ；B. b 和c ；C. a 和c ；D. 全部。

48. 杆件的正应力强度条件σmax =F Nmax /A ≤[σ]，不能解决的问题是（ ）A. 强度校核B. 剪应力校核C. 选择截面D. 确定许用载荷二、填空题1. 零件抵抗破坏的能力称为 ；零件抵抗变形的能力称为 。

2. 杆件变形可简化为 、 、DC B A P P PA B C DPP 钢 铝和 四种。

3. 轴向拉伸或压缩的受力特点是沿轴向作用一对等值反向的 力或 力。

变形特点是沿轴向 或 。

4. 杆件所受其他物体的作用力都称为外力，它包括 和 。

5. 杆件内部由于外力作用而产生的相互作用称为 ，它随外力的增大而 。

6. 单位截面积上的内力称为 。

7. 用截面法求杆件的内力，可归纳为四个字，即： 、 、 和 。

8. 使材料丧失正常工作能力的应力称为 。

9. 工程上一般把 极限作为塑性材料的极限应力。

10. 安全因数表示材料的安全 程度。

11. 对于重要的构件和破坏后会造成重大事故的构件，应取 安全系数。

12. 塑性材料一般取安全系数为 ，脆性材料为 。

13. 脆性材料抗 强度弱，故生产中常用其制造受 零件。

14. 已知一等直杆如下图所示，横截面面积为2400mm A =，许用应力[]MPa 60=σ，此杆强度为 。

15. 低碳钢的σ-ε曲线如图，则：材料的屈服点 σs ＝ Mpa ，材料的抗拉强度σb ＝Mpa 。

16. 、 是衡量塑性材料强度的两个重要指标。

17. 低碳钢材料由于冷作硬化，会使 提高，而使 降低。

18. 铸铁试件的压缩破坏和 有关。

19. 构件由于截面的 会发生应力集中现象。

20. 从低碳钢的应力-----应变曲线可以看出，其整个拉伸过程可分为四个阶段、、、。

21. 杆件的横截面A=1000mm2，受力如图所示。

此杆处于平衡状态。

P=________、=__________。

σ1-122. 低碳钢拉伸时，应力与应变成正比例关系的是阶段，阶段会出现局部截面会逐渐减小，载荷也会逐渐降低。

23. 杆件轴向拉压时，其内力又称为力，用表示，其符号规定如下，拉力时为，压力时为。

24. 提高压杆稳定性，可适当减少杆长度，增大杆直径，选用较好的杆材料。

揭示构件所受内力最有效的方法是。

三、判断题( )1. 如果两个轴向拉压杆的材料不同，横截面积相同，受到相同的轴向力，则两个拉压杆横截面上的应力不相同。

( )2. 1kN/mm2=1MPa。

( )3. 在进行强度计算时，将屈服极限σ作为塑性材料的许用应力。

s( )4. 抗压性能好的脆性材料适用于做受压构件。