材料力学习题册参考答案(无计算题)
第1章:轴向拉伸与压缩
一:1(ABE )2(ABD )3(DE )4(AEB )5(C )6(CE)7(ABD )8(C )9(BD ) 10(ADE )11(ACE )12(D )13(CE )14(D )15(AB)16(BE )17(D ) 二:1对2错3错4错5对6对7错8错9错10错11错12错13对14错15错 三:1:钢 铸铁 2:比例极限p σ 弹性极限e σ 屈服极限s σ 强度极限b σ
3.横截面 45度斜截面
4. εσE =, EA
Fl l =∆ 5.强度,刚度,稳定性;6.轴向拉伸(或压缩);7. l
l
b b ∆μ∆= 8. 1MPa=106 N/m 2 =1012 N/mm 2 9. 抵抗伸缩弹性变形,加载方式
10. 正 正、剪 11.极限应力 12. >5% <5%
13. 破坏 s σ b σ 14.强度校核 截面设计 荷载设计
15. 线弹性变形 弹性变形 16.拉应力 45度 17.无明显屈服阶段的塑性 材料力学性能参考答案:1. A 2. C 3. C 4. C 5. C 6. 5d ; 10d 7. 弹塑 8. s2s 9. 10. 压缩 11. b 0.4σ 12. <;<
剪切挤压答案:
一:1.(C ),2.(B ) ,3.(A ),
二:1. 2bh db 2. b(d+a) bc 3. 4a δ a 2 4. F
第2章:扭转
一:1.(B ) 2.(C D ) 3.(C D ) 4. (C ) 5. (A E ) 6. (A ) 7. (D )
8. (B D ) 9.(C ) 10. (B ) 11.(D ) 12.(C )13.(B ) 14.(A )
15.(A E )
二:1错 2对 3对 4错 5错 6 对
三:1. 垂直 2. 扭矩 剪应力 3.最外缘 为零
4. p ττ< 抗扭刚度 材料抵抗扭转变形的能力
5. 不变 不变 增大一倍
6. τ
7.实心 空心圆
8. 3
241)(α- 9. m ax m in αττ=
10. 长边的中点 中心 角点 11.形成回路 (剪力流)
第3章:平面图形的几何性质
一:1.(C ),2.(A ),3.(C ),4.(C ),5.(A ),6.(C ),7.(C ),8.(A ),9.(D ) 二:1). 1;无穷多;2)4)4/5(a ; 3),84
p R I π= p 4
z y I 16R I I ===π
4)12/312bh I I z z ==; 5))/(/H 6bh 6BH W 32z -=
6)12/)(2211h b bh I I I I z y z y +=+=+;7)各分部图形对同一轴静矩
8)两轴交点的极惯性矩;9)距形心最近的;10)惯性主轴;
11)图形对其惯性积为零
三:1:64/πd 114; 2.(0 , )(a 2
2,a 62) 3: , 4: ,5: 77500 mm 4 ;
6: 64640039.110 23.410C C C C y y z z I I mm I I mm ==⨯==⨯
第4章:弯曲内力
一:1.(A B )2.(D )3.(B )4.(A B E )5.(A B D ) 6.(ACE ) 7.(ABDE ) 8.(ABE )
9. (D ) 10. (D ) 11.(ACBE ) 12.(D ) 13.(ABCDE )
二:1错 2错 3错 4对 5错 6对 7对
三:1. 以弯曲变形 2.集中力 3. KNm 2512M .max = 4. m KN 2q = 向下 KN 9P = 向上 5.中性轴 6.荷载 支撑力 7. 小
8. 悬臂 简支 外伸 9. 零
第5章:弯曲应力
一:1(ABD)2.(C )3.(BE )4.(A )5.(C )6.(C )7.(B )8.(C )9.(BC ) 二:1对 2错 3错 4 对 5 错 6错 7 对
三:1.满足强度要求更经济、更省料 2. 变成曲面,既不伸长也不缩短
3.中性轴
4.形心主轴
5.最大正应力
6.剪力方向
7.相等
8.平面弯曲 发生在最大弯矩处 9.平面弯曲
第6章:弯曲变形
一:1(B ),2(B ),3(A ),4(D ),5(C ),6(A ),7(C ),8(B ),9(A )
10(B ),11(A )
二:1对2错3错4错5错6对7错8错9错10对11错12对
三:1.(转角小量:θθtan ≈)(未考虑高阶小量对曲率的影响)
2. 挠曲线采用近似微分方程导致的。
3. EI Mx y =' EI Ma C B ==θθ )(a l 2EI
2Ma y B -= 4. (a) 3段;,;,0y a 2x 0y 0x ====;,;,,R L R L R L y y a 2x y y y y a x '='='='==
(b )3段;,,0y 0y 0x ='==;,,;,,R L R L R L R L y y y y a 2x y y y y a x '='=='='==
(c )2段;,0y 0x ==;,;,R L B y y a 2x y a 2x '='===∆
(d) 3段 ;,,0y 0y 0x ='==;,0y a 2x B ==;,;,,R L R L y y a 2x y y a x '='===
5. a l x -=
6. EI 2Pa 2D =θ EI
6Pa 5y 3C = 7. 4段 8
8. 8倍 ,2倍 ,8倍
9. EI 384ql 54 EI 384ql 54 EI
384ql 54
10. 小变形 线弹性变形
11. 超静定梁(a b c d f ), 对应超静定次数:(2 1 1 2 3)
第7章:应力状态分析与强度理论
一:1(D )2(B )3(B )4(D )5(C )6(B )7(D )8(A )9(B )10(C )11(D )12(D )
13(ABDE )14(B )15(C )
二:1对2错3对4对5对6错7错8错9错10对11对
三:1图略 2.单向压 三向 3.单向拉 单向压 4.(A B )(D )(C )
5.图a 50505050321=-===max ,,,τσσσ
图b 803030130321=-===max ,,,τσσσ
6.图略
7. ,,MPa 7100MPa 3004r 3r ==σσ
8. 分析实验结果,提出判定材料失效原因的假说,建立相应的强度条件。
9. D 图 C 图
第8章:组合变形
一:1(C )2(D )3(C )4(D )5(C )6(D )7(B )8(C )9(D )10(B ) 二:1错2错3对4错5对6对7错8错9对10错
三:1.(D )2.(b e )3.(bh
P 7)4.弯矩 轴向压力 5.斜弯曲 斜弯曲 弯扭组合 6. 相同 7. 拉应力 8. 直径为8
d 的圆 9. 表示中性轴与z 轴的夹角 表示力作用线与y 轴的夹角
第9章:压杆稳定
一:1(A )2(C )3(C )4(A )5(B )6(B )7(D )8(A )9(B )10(A ) 二:1错2错3错4对5对6错7对8对9错10对
三:1. 较大 削弱处 2. 4倍 3
π倍 3. a 杆 b 杆 4.相同 5. 圆形 正方形 6. 减小 增大 7. 倍 8.柔度 9.减小
第10章:动载荷
一:1(A );2(D );3(D );4(C );5(A );6(B );7(C );8(A ); 二:1)B ,A ;
2) st d h 21K δ+
= C , 铅垂 3)
q pl 4 4)(a ) 变截面杆 <st δ等截面杆
第11章:交变应力与疲劳
一:1)错,2)对,3)对,4)对
二:1(B ),2(B ),3(B ),4(B ),5(D ),6(C ),7(D ),8(D ),9(B )
10(D )
三:1)2 ,
2)0.5λ=- ,最大应力是 max 100MPa σ= ,最小应力是min 50MPa σ=- ,平均应力是25m MPa σ=
3)r=1, r=
4) 三向拉伸
5) 裂纹形成(萌生) ,裂纹扩展,突然断裂(脆断)。
6) 破坏时,应力远小于静强度极限;明显塑性变形下突然断裂;端口处呈光滑和颗粒状粗糙的两个区域。
7) 减缓应力集中,提高表面光滑度,表面渗碳、氯的处理。
8) 构件外形的影响、构件尺寸的影响和构件表面质量的影响。
9) 是构件在对称循环应变应力下的许用应力
10) n n σ≥
第12章:能量法(答案略)
第13章:简单超静定问题
一:1)1)D ,2)D ,3)B ,4)A ,5)A ,6)A ,7)A ,8)A
二:1)
2)3484C C C C C s C C s s
X l X X a X a Ta Ta EI K E A E A αα+=⋅∆+⋅∆-- 3)(10Bq BX y y +=); (1
0B U y X ∂==∂); (11110q X δ+∆=)。
4)(0θ=)和(0δ=,0θ=)
5)EA 和2EI。