材料力学习题(2)教学文稿

诸论

一、选择题

1．构件在外力作用下( B )的能力称为稳定性。

A．不发生断裂B．保持原有平衡状态C．不产生变形 D. 保持静止2．物体受力作用而发生变形，当外力去掉后又能恢复原来形状和尺寸的性质称为( A )。

A. 弹性B．塑性C．刚性D．稳定性

3．小变形指的是( C )。

A．构件的变形很小B．刚体的变形

C．构件的变形比其尺寸小得多D．构件的变形可以忽略不计4．材料力学主要研究( D )。

A．材料的机械性能B．材料的力学问题

C．构件中力与材料的关系D．构件受力后的变形与破坏的规律

二、判断题(正确的打“√”，错的打“×”)

1．材料力学的任务是在保证安全的原则下设计构件。( ×)

2．构件的强度、刚度和稳定性与所用材料的力学性质有关。( √)

3．要使结构安全正常地工作，就必须要求组成它的大部分构件能安全正常地工作。( ×)

4．任何物体在外力作用下，都会产生变形。( √)

5．自然界中的物体分为两类：绝对刚体和变形固体。( ×)

6．设计构件时，强度越高越好。( ×)

三、填空题

1．材料力学的任务是研究构件在外力作用下的( 变形、受力与破坏或失效)的规律，为合理设计构建提供有关（强度、刚度、稳定性）分析的基本理论和计算方法。

2．构件的强度表示构件( 抵抗破坏的)能力；刚度表示构件( 抵抗变形的)能力；稳定性表示构件( 保持原有平衡形式的)能力。

3．杆件在外力作用下的四种基本变形分别是：( 拉压)，( 剪切)，( 弯曲)，( 扭转)。

拉伸与压缩

一、 选择题 (有4个备选答案选出其中一个正确答案。)

1．若两等直杆的横截面面积为A ，长度为l ，两端所受轴向拉力均相同，但材料不同，那么下列结论正确的是( B )。

A ．两者轴力不相同

B ．两者应变不同

C ．两者变形不相同

D ．两者伸长量相同

2．设ε和1ε分别表示拉压杆的轴向线应变和横向线应变，μ为材料的泊松比，则下列结论正确的是（B ）。

A ．εεμ1=

B ．εεμ1-=

C ．ε

εμ1-= D ．常数时，=≥μσσ p 3．图l-2l 表示四种材料的应力—应变曲线，则：

(1)弹性模量最大的材料是（ A ）；

(2)强度最高的材料是（ B ）；

(3)塑性性能最好的材料是（ D ）。

4．若直杆在两外力作用下发生轴向拉伸(压缩)变形，则此两外力应满足的条件是( B )

A ．等值、同向、作用线与杆轴线重合

B ．等值、反向、作用线与杆轴线重合

C ．等值、反向、作用线与轴线垂直

D ．等值、同向、作用线与轴线垂直

5．材料安全正常地工作时容许承受的最大应力值是（ d ）。

A ．p σ

B ．σ

C ．b σ

D ．][σ

6. 图示阶梯形杆，CD 段为铝，横截面面积为A ；BC 和DE 段为钢，横截面面积均为2A 。设1-1、2-2、3-3截面上的正应力分别为σ1、σ2、σ3，则其大小

次序为( A )。

A 、σ1＞σ2＞σ3

B 、σ2＞σ3＞σ1

C 、σ3＞σ1＞σ2

D 、σ2＞σ1＞σ3

7. 轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面( A )

A 、分别是横截面、450斜截面

B 、都是横截面

C 、分别是450斜截面、横截面

D 、都是450斜截面

8. 材料的塑性指标有( C )。

A 、σs 和δ

B 、σs 和ψ

C 、δ和ψ

D 、σs 、δ和ψ

9. 由变形公式Δl ＝Pl/EA 即E ＝Pl/AΔl 可知，弹性模量( A )

A 、与载荷、杆长、横截面面积无关

B 、与载荷成正比

C 、与杆长成正比

D 、与横截面面积成正比

10. 在下列说法，( A )是正确的。

A 、内力随外力增大而增大

B 、内力与外力无关

C 、内力随外力增大而减小

D 、内力沿杆轴是不变

11. 现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。从承载能力和经济效益两方面考虑，图示结构中的两杆的合理选材方案是（ D ）

A 、两杆均为钢；

B 、两杆均为铸铁；

C 、1杆为铸铁，2杆为钢；

D 、 1杆为钢，2杆为铸铁。 12. 图示等直杆，杆长为３ａ，材料的抗拉刚度为ＥＡ，受力如图。杆中

点横截面的铅垂位移为（ B ）

Ａ、０； Ｂ、Ｆａ／（ＥＡ）；

Ｃ、２Ｆａ／（ＥＡ）； Ｄ、３Ｆａ／（ＥＡ）。

二、判断题(正确的打“√”，错的打“×”)

1．应力分为两种，即正应力和剪应力。并且同一截面上的正应力和剪应力必须互相垂直。( √ )

2．正应力的“正”字指的是正负的意思，所以正应力恒大于零。(× )

3．轴力是拉压杆横截面上唯一的内力。( √ )

4．公式EA Nl l E A N =∆== , ,σεσ仅当p σσ≤时才能用。（ × ）

1

2

6．因εσ=E ，故E 随应力的增大而提高。（ × ）

7．在轴向拉伸时，轴向应力与轴向应变的比始终保持为常数，直到破坏。（ × ） 8．仅由平衡条件求不出超静定问题的全部未知力。（√ ）

9．设计构件时，须在节省材料的前提下尽量满足安全工作的要求。( × )

10. 拉压变形时其内力称为轴力，常用 表示，若用截面法计算出轴力为正，表示杆件受拉伸，若轴力为负，则表示杆件受压缩。（√）

三、填空题

1．在图1-27所示的应力-应变曲线上，对应a 点的

应力称为( 比例极限 )，对应 b 点的应力称为( 弹性极

限 )，对应c 点的应力称为( 屈服极限 )，对应d 点的应

力称为( 强度极限 )。

2．写出虎克定律的两种表达式：(εσE = )，

( EA Nl l =∆ )，它们的适用条( 比例极限范围之

内 )。

3．材料的弹性模量E 反映了材料的（抵抗弹性变形的）能力，它与构件的尺寸及构件所受外力无关。

4．材料破坏之前所能承受的最大应力是（强度极限）。

5．塑性材料的延伸率δ（>5% ），脆性材料的延伸率δ（ < 5% ）。

6．强度计算的三种问题：（强度校核），（设计横截面尺寸），（设计许可载荷）。

7．脆性材料的压缩破坏主要是因（切应力）作用而破坏，破裂面大约与轴线成（55—60）角度。

8．名义屈服极限σ0.2是对（ 塑性 ）材料规定的。

四、计 算 题

1. 拉杆或压杆如图所示。试用截面法求各杆指定截面的轴力，并画出各杆的轴力图。

解： F N1=-2kN （压）；F N2=2kN （拉）；F N3=-4kN （压）