材料力学复习考试题及答案解析
材料力学复习(含答案)

总复习例2-2,例2-4,例2-5,例2-6,例2-9,例3-1,例3-3,例3-4,例3-7,例3-8,例4-1,例4-7,例4-8,例4-9,例5-2,例5-4, 例5-5,例5-8,例5-10,例5-11,例6-8,例6-9,例6-10,例6-15,例7-2,例7-3,例8-4,例8-5,例9-1,例9-3,例9-4,补充练习:一、选择题1.构件正常工作时应满足的条件是指:(D)A、构件不发生断裂破坏;B、构件原有形式下的平衡是稳定的;C、构件具有足够的抵抗变形的能力;D、构件具有足够的强度、刚度和稳定性。
2.下列关于平面弯曲正应力公式的应用范围的说法,哪种是正确的:(C)A、细长梁、弹性范围内加载;B、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内;C、细长梁、弹性范围内加载、载荷加在对称面或主轴平面内;D、细长梁、载荷加在对称面或主轴平面内。
3.外径为D,内径为d的空心圆截面,其抗扭截面系数等于;(C)A、316PDWπ=B、331616PD dWππ=-C、344116PD dWDπ⎛⎫=-⎪⎝⎭D、344132PD dWDπ⎛⎫=-⎪⎝⎭4.如右图所示B端作用有集中荷载P的悬臂梁,在利用积分法求解梁的挠曲线方程时,所采用的边界条件为:(C) A.00==A A ,y θ B .00==B B ,y θ C .00==B A y ,y D .0,0==B A θθ5、在图1中,若板和铆钉为同一材料,且已知[σbs ]=π[τ],为了充分提高材料的利用率。
则铆钉的直径d 应该为( B ) (A) d=2t ; (B) d=4t ; (C) d =4t /π; (D) d =8t /π。
6、在连接件挤压实用计算的强度条件[]Pcc c cF A σσ=≤中,A C 是指连接件的:(B)A 、横截面面积;B 、有效挤压面积;C 、实际挤压部分面积;D 、最大挤压力所在的横截面面积。
7、图示应力状态,用第三强度理论校核时,其相当应力为:(D) A 、3r σ= B 、 3r στ= C、3r σ= D 、 32r στ= 8、有A 、B 两种不同材质的杆件,受到相同的轴向拉力,若两杆的抗拉刚度相同,长度一样,则两杆内各点:(A) A 、应力不同,但应变相同; B 、应力不同,应变也不一样; C 、应力相同,应变不相同; D 、应力相同,应变也一样。
材料力学试题和答案解析7套

材料⼒学试题和答案解析7套材料⼒学试卷1⼀、绘制该梁的剪⼒、弯矩图。
(15分)⼆、梁的受⼒如图,截⾯为T 字型,材料的许⽤拉应⼒[σ+]=40MPa ,许⽤压应⼒[σ-]=100MPa 。
试按正应⼒强度条件校核梁的强度。
(20分)m8m 2m2M三、求图⽰单元体的主应⼒及其⽅位,画出主单元体和应⼒圆。
(15分)四、图⽰偏⼼受压柱,已知截⾯为矩形,荷载的作⽤位置在A 点,试计算截⾯上的最⼤压应⼒并标出其在截⾯上的位置,画出截⾯核⼼的形状。
(15分) 30170302002m3m1m30五、结构⽤低碳钢A 3制成,A 端固定,B 、C 为球型铰⽀,求:允许荷载[P]。
已知:E=205GPa ,σs =275MPa ,σcr=338-1.12λ,,λp =90,λs =50,强度安全系数n=2,稳定安全系数n st =3,AB 梁为N 016⼯字钢,I z =1130cm 4,W z =141cm 3,BC 杆为圆形截⾯,直径d=60mm 。
(20分)六、结构如图所⽰。
已知各杆的EI 相同,不考虑剪⼒和轴⼒的影响,试求:D 截⾯的线位移和⾓位移。
(15分)材料⼒学2⼀、回答下列各题(共4题,每题4分,共16分)1、已知低碳钢拉伸试件,标距mm l 1000=,直径mm d 10=,拉断后标距的长度变为mm l 1251=,断⼝处的直径为mm d 0.61=,试计算其延伸率和断⾯收缩率。
2、试画出图⽰截⾯弯曲中⼼的位置。
aa3、梁弯曲剪应⼒的计算公式zzQS =τ,若要计算图⽰矩形截⾯A 点的剪应⼒,试计算z S 。
4、试定性画出图⽰截⾯截⾯核⼼的形状(不⽤计算)。
4/h矩形圆形矩形截⾯中间挖掉圆形圆形截⾯中间挖掉正⽅形⼆、绘制该梁的剪⼒、弯矩图。
(15分)三、图⽰⽊梁的右端由钢拉杆⽀承。
已知梁的横截⾯为边长等于0.20m 的正⽅形,q=4OKN/m,弹性模量E 1=10GPa ;钢拉杆的横截⾯⾯积A 2=250mm 2,弹性模量E 2=210GPa 。
材料力学-考试题集(含答案解析)

《材料力学》考试题集一、单选题1.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有关(C)与二者都有关(D)与二者都无关2.一直拉杆如图所示,在P力作用下。
(C) 横截面c上的轴力最大(D) 三个截面上的轴力一样大3.在杆件的某一截面上,各点的剪应力。
(A)大小一定相等(B)方向一定平行(C)均作用在同一平面内(D)—定为零4.在下列杆件中,图所示杆是轴向拉伸杆。
P (A) (B)(C) (D)5.图示拉杆承受轴向拉力P的作用,斜截面m-m的面积为A,则σ=P/A为。
(A)横截面上的正应力(B)斜截面上的剪应力(C)斜截面上的正应力(D)斜截面上的应力6.解除外力后,消失的变形和遗留的变形。
(A)分别称为弹性变形、塑性变形(B)通称为塑性变形(C)分别称为塑性变形、弹性变形(D)通称为弹性变形7.一圆截面轴向拉、压杆若其直径增加—倍,则抗拉。
(A)强度和刚度分别是原来的2倍、4倍(B)强度和刚度分别是原来的4倍、2倍(C)强度和刚度均是原来的2倍(D)强度和刚度均是原来的4倍8.图中接头处的挤压面积等于。
(A)ab (B)cb (C)lb (D)lc9.微单元体的受力状态如下图所示,已知上下两面的剪应力为τ则左右侧面上的剪应力为。
(A)τ/2(B)τ(C)2τ(D)010.下图是矩形截面,则m—m线以上部分和以下部分对形心轴的两个静矩的。
P(A)绝对值相等,正负号相同(B)绝对值相等,正负号不同(C)绝对值不等,正负号相同(D)绝对值不等,正负号不同11.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—平面内;(C)弯曲变形后的轴线是一条平面曲线(D)弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在—个平面内12.图示悬臂梁的AC段上,各个截面上的。
(A)剪力相同,弯矩不同(B)剪力不同,弯矩相同(C)剪力和弯矩均相同(D)剪力和弯矩均不同13.当横向力作用于杆件的纵向对称面内时,关于杆件横截面上的内力与应力有以下四个结论。
材料力学试题及答案解析7套

材料力学试卷1一、结构构件应该具有足够的 、 和 。
(本题3分) 二、低碳钢拉伸破坏经历了四个典型阶段: 阶段、 阶段、 阶段和 阶段。
衡量材料强度的指标是 、 。
(本题6分) 三、在其他条件不变的前提下,压杆的柔度越大,则临界应力越 、临界力越 ;材料的临界柔度只与 有关。
(本题3分) 四、两圆截面杆直径关系为:123D D =,则12Z Z I I =;12Z Z W W =;12P P I I =;12P P W W =; (本题8分)五、已知构件上危险点的应力状态,计算第一强度理论相当应力;第二强度理论相当应力;第三强度理论相当应力;第四强度理论相当应力。
泊松比3.0=μ。
(本题15分)六、等截面直杆受力如图,已知杆的横截面积为A=400mm 2, P =20kN 。
试作直杆的轴力图;计算杆内的最大正应力;材料的弹性模量E =200Gpa ,计算杆的轴向总变形。
(本题15分)七、矩形截面梁,截面高宽比h=2b,l=4米,均布载荷q=30kN/m许用应力[]MPa100=σ,1、画梁的剪力图、弯矩图2、设计梁的截面(本题20分)。
八、一圆木柱高l=6米,直径D=200mm ,两端铰支,承受轴向载荷F=50kN,校核柱子的稳定性。
已知木材的许用应力[]MPa10=σ,折减系数与柔度的关系为:23000λϕ=。
(本题15分)九、用能量法计算结构B 点的转角和竖向位移,EI 已知。
(本题15分)材料力学试卷2一、(5分)图(a )与图(b )所示两个矩形微体,虚线表示其变形后的情况,确定该二微体在A 处切应变b aγγ的大小。
二、(10分)计算图形的惯性矩yz I I 。
图中尺寸单位:毫米。
三、(15分)已知构件上危险点的应力状态,计算第三强度理论相当应力;第四强度理论相当应力。
四、(10分)画图示杆的轴力图;计算横截面上最大正应力;计算杆最大轴向应变ε。
已知杆的横截面积A =400 mm 2,E =200GPa 。
材料力学自测复习题答案

材料力学自测复习题答案1. 简述材料力学中应力和应变的概念。
答案:应力是单位面积上的内力,表示为力与面积的比值。
应变是材料在受力作用下发生的形变与原始尺寸的比值,反映了材料的变形程度。
2. 描述弹性模量、剪切模量和泊松比三者之间的关系。
答案:弹性模量E、剪切模量G和泊松比ν之间的关系可以通过以下公式表示:E = 2G(1+ν)。
3. 什么是材料的屈服强度和抗拉强度?答案:屈服强度是指材料在受到外力作用时,从弹性变形转变为塑性变形的应力值。
抗拉强度是指材料在拉伸过程中能够承受的最大应力。
4. 说明材料力学中的三种基本力学行为:弹性、塑性和断裂。
答案:弹性是指材料在外力作用下发生形变,当外力移除后能够恢复原状的性质。
塑性是指材料在外力作用下发生永久形变,即使外力移除也不能恢复原状的性质。
断裂是指材料在受到足够大的应力作用下发生断裂破坏的现象。
5. 什么是材料的疲劳破坏?答案:疲劳破坏是指材料在反复或循环加载作用下,即使应力水平低于材料的静态强度极限,也会发生破坏的现象。
6. 描述材料力学中的应力集中现象。
答案:应力集中是指在材料的几何形状突变处,如孔洞、缺口或裂纹等,应力值会显著增加的现象。
这种应力的局部增加可能导致材料的提前破坏。
7. 什么是材料的硬度,它与材料的其他力学性能有何关系?答案:硬度是指材料抵抗外物压入其表面的能力。
硬度与材料的弹性模量、屈服强度和抗拉强度等力学性能有关,通常硬度较高的材料,其其他力学性能也较好。
8. 简述材料力学中的冲击韧性。
答案:冲击韧性是指材料在受到冲击载荷作用时吸收能量的能力,通常用冲击能量来衡量。
冲击韧性高的材质能够更好地抵抗冲击载荷而不发生破坏。
9. 什么是材料的蠕变现象?答案:蠕变是指材料在恒定应力作用下,随时间发生的缓慢塑性变形现象。
蠕变通常在高温或长时间加载条件下发生。
10. 描述材料力学中的疲劳寿命预测方法。
答案:疲劳寿命预测方法包括S-N曲线法、疲劳极限法和疲劳损伤累积理论等。
材料力学复习题答案

材料力学复习题答案1. 材料力学中,材料的弹性模量(E)表示材料抵抗形变的能力,其单位是帕斯卡(Pa)。
若某材料的弹性模量为200 GPa,试计算该材料在受到10 MPa应力作用下产生的应变。
答案:根据胡克定律,应变(ε)等于应力(σ)除以弹性模量(E),即ε = σ/E。
将给定的数值代入公式,得到ε = 10 MPa / 200 GPa = 0.00005 或5×10^-5。
2. 简述材料在拉伸过程中的四个阶段,并说明各阶段的特点。
答案:材料在拉伸过程中的四个阶段包括弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和断裂阶段。
弹性阶段中,材料在外力作用下发生形变,当外力移除后,材料能恢复原状。
屈服阶段开始时,材料的形变不再与应力成正比,即使应力不再增加,形变也会继续增加。
强化阶段中,材料在屈服后继续承受应力,需要更大的应力才能使形变继续增加。
最后,在断裂阶段,材料因无法承受进一步的应力而发生断裂。
3. 计算圆轴在扭转时的剪切应力。
已知圆轴的直径为50 mm,材料的剪切模量为80 GPa,扭矩为500 N·m。
答案:圆轴在扭转时的剪切应力(τ)可以通过公式τ = T·r/J计算,其中T为扭矩,r为圆轴的半径,J为极惯性矩。
对于直径为50 mm的圆轴,半径r = 25 mm = 0.025 m。
极惯性矩J = π·r^4/2 = π·(0.025)^4/2 ≈ 9.82×10^-6 m^4。
代入公式得到τ = 500 N·m × 0.025 m / 9.82×10^-6 m^4 ≈ 127.6 MPa。
4. 描述梁在弯曲时的正应力和剪切应力的分布规律。
答案:梁在弯曲时,正应力沿着梁的横截面高度线性分布,最大正应力出现在横截面的最外层纤维上,且与中性轴的距离成正比。
剪切应力在梁的横截面上分布不均匀,最大剪切应力出现在中性轴处,向两侧逐渐减小至零。
(完整版)材料力学试题及答案

一、一结构如题一图所示。
钢杆1、2、3的横截面面积为A=200mm 2,弹性模量E=200GPa,长度l =1m 。
制造时3杆短了△=0。
8mm.试求杆3和刚性梁AB 连接后各杆的内力。
(15分)aalABC123∆二、题二图所示手柄,已知键的长度30 mm l =,键许用切应力[]80 MPa τ=,许用挤压应力bs[]200 MPa σ=,试求许可载荷][F 。
(15分)三、题三图所示圆轴,受eM 作用。
已知轴的许用切应力[]τ、切变模量G ,试求轴直径d 。
(15分)四、作题四图所示梁的剪力图和弯矩图。
(15分)五、小锥度变截面悬臂梁如题五图所示,直径2bad d =,试求最大正应力的位置及大小。
(10分)六、如题六图所示,变截面悬臂梁受均布载荷q 作用,已知q 、梁长l 及弹性模量E .试用积分法求截面A 的得分评分人F键40633400Aal bM eBd a a aqqaqa 2dbBda AF挠度w A 和截面C 的转角θC .(15分)七、如图所示工字形截面梁AB ,截面的惯性矩672.5610zI -=⨯m 4,求固定端截面翼缘和腹板交界处点a 的主应力和主方向。
(15分)一、(15分)(1)静力分析(如图(a))1N F2N F3N F图(a)∑=+=231,0N N N yF F F F(a)∑==31,0N N CF F M(b)(2)几何分析(如图(b))1l∆2l∆3l∆∆图(b)wql /3x lhb 0b (x )b (x )BAC 50kN AB0.75m303030140150zya∆=∆+∆+∆3212l l l(3)物理条件EA l F l N 11=∆,EA l F l N 22=∆,EAl F l N 33=∆ (4)补充方程∆=++EAlF EA l F EA l F N N N 3212 (c) (5)联立(a)、(b)、(c)式解得:kN FkN FF N N N 67.10,33.5231===二、(15分)以手柄和半个键为隔离体,S0, 204000OM F F ∑=⨯-⨯=取半个键为隔离体,bsS20F F F ==由剪切:S []s FA ττ=≤,720 N F = 由挤压:bs bs bs bs[][], 900N FF Aσσ=≤≤取[]720N F =.三、(15分)eABM M M +=0ABϕ=, A B M a M b ⋅=⋅得 e B a M M a b =+, e A b MM a b=+当a b >时 e316π ()[]M ad a b τ≥+;当b a >时 e316π ()[]M bd a b τ≥+。
材料力学试题及答案

材料力学试题及答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 下列哪个选项是材料力学的基本假设之一?A. 材料是各向同性的B. 材料是各向异性的C. 材料是均匀的D. 材料是线弹性的答案:A2. 在材料力学中,下列哪个公式表示杆件的正应力?A. σ = F/AB. τ = F/AC. σ = F/LD. τ = F/L答案:A3. 当材料受到轴向拉伸时,下列哪个选项是正确的?A. 拉伸变形越大,材料的强度越高B. 拉伸变形越小,材料的强度越高C. 拉伸变形与材料的强度无关D. 拉伸变形与材料的强度成正比答案:B4. 下列哪种材料在拉伸过程中容易发生断裂?A. 钢材B. 铸铁C. 铝合金D. 塑料答案:B5. 下列哪个选项表示材料的泊松比?A. μ = E/GB. μ = G/EC. μ = σ/εD. μ = ε/σ答案:C二、填空题(每题10分,共30分)6. 材料力学研究的是材料在______作用下的力学性能。
答案:外力7. 材料的强度分为______强度和______强度。
答案:屈服强度、断裂强度8. 材料在受到轴向拉伸时,横截面上的正应力公式为______。
答案:σ = F/A三、计算题(每题25分,共50分)9. 一根直径为10mm的圆钢杆,受到轴向拉伸力F=20kN 的作用,求杆件横截面上的正应力。
解:已知:d = 10mm,F = 20kNA = π(d/2)^2 = π(10/2)^2 = 78.5mm^2σ = F/A = 20kN / 78.5mm^2 = 255.8N/mm^2答案:杆件横截面上的正应力为255.8N/mm^2。
10. 一根长度为1m的杆件,受到轴向拉伸力F=10kN的作用,已知材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.3,求杆件的伸长量。
解:已知:L = 1m,F = 10kN,E = 200GPa,μ = 0.3ε = F/(EA) = 10kN / (200GPa × π(10mm)^2) =0.025δ = εL = 0.025 × 1000mm = 25mm答案:杆件的伸长量为25mm。
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材料力学复习题第2章1. 如图所示桁架结构,各杆的抗拉刚度均为EA ,则结点C 的竖向位移为:( )(A ) αcos 2EA Fh (B )α2cos 2EA Fh (C )α3cos 2EA Fh (D )α3cos EA Fh2. 如图所示正方形截面柱体不计自重,在压力F 作用下强度不足,差%20,(即F/A=1.2[σ])为消除这一过载现象(即F/A ‘= [σ]),则柱体的边长应增加约:( ) (A ) %5 (B )%10 (C )%15 (D )%203. 如图所示杆件的抗拉刚度kN 1083⨯=EA ,杆件总拉力kN 50=F ,若杆件总伸长为杆件长度的千分之五,则载荷1F 和2F 之比为:( ) (A ) 5.0 (B )1 (C )5.1 (D )24. 如图所示结构,AB 是刚性梁,当两杆只产生简单压缩时,载荷作用点的位置距左边杆件的距离x 为:( )(A ) 4a (B )3a (C )2a (D )32a5. 图示杆件的抗拉刚度为EA ,其自由端的水平位移为 3Fa/EA ,杆件中间习题5图F2习题4图习题3图1F习题2 图习题1 图截面的水平位移为 Fa/EA 。
6.图示桁架结构各杆的抗拉刚度均为EA ,则节点C 的水平位移为 F l cos45/EA ,竖向位移为 F l cos45/EA 。
7. 图示结构AB 为刚性梁,重物重量kN 20=W ,可自由地在AB 间移动,两杆均为实心圆形截面杆,1号杆的许用应力为MPa 80,2号杆的许用应力为MPa 100,不计刚性梁AB 的重量。
试确定两杆的直径。
8. 某铣床工作台进油缸如图所示,油缸内压为MPa 2=p ,油缸内径mm 75=D ,活塞杆直径mm 18=d ,活塞杆材料的许用应力MPa 50][=σ,试校核活塞杆的强度。
9.如图所示结构,球体重量为F ,可在刚性梁AB 上自由移动,1号杆和2号杆的抗拉刚度分别为EA 和EA 2,长度均为l ,两杆距离为a 。
不计刚性梁AB 的重量。
(1)横梁中点C 的最大和最小竖向位移是多少?(2)球体放在何处,才不会使其沿AB 梁滚动?10. 如图所示结构,AB 是刚性横梁,不计其重量。
1,2号杆的直径均为mm 20=d ,两杆材料相同,许用应力为MPa 160][=σ,尺寸m 1=a 。
求结构的许可载荷][F 。
11. 如图所示结构中的横梁为刚性梁,两圆形竖杆的长度和材料均相同,直径mm 20=d,材料的许用拉应力MPa 50][=t σ,不计刚性梁的重量,求结构能承受的最大载荷max F 。
F习题11图习题10图B习题9图AWB习题8图F习题7图AWB习题6图第3章1. 脆性材料压缩破坏时断口呈接近 45的原因是( )。
(通过做应力圆分析而来) (A ) 45面上的内力过大 (B ) 45面上的拉应力过大 (C ) 45面上的压应力过大 (D ) 45面上的切应力过大2. 低碳钢压缩实验时,试件最终成鼓状的主要原因是( )。
(A )试件抗压强度太低 (B )试件泊松效应太大 (C )试件与实验夹具接触面摩擦力的影响 (D )实验夹具的强度不够3. 几种材料的拉伸曲线如图所示,材料 A 的强度最高;材料 B 的刚度最大;材料 C 的塑性最好。
4. 某试件材料的屈服极限为320MPa,该试件拉伸到屈服极限时的轴向应变为%16.0,则材料的弹性模量E = 200 Gpa 。
继续加载到轴向应变为%5.0,在此时试件完全卸载后的残余应变%3.0=r ε,则试件卸载时截面上的应力是 400 MPa 。
5. 某试件材料的屈服极限为200MPa,该试件拉伸到屈服极限时的轴向应变为%2.0,则材料的弹性模量E = 100 。
继续加载到300MPa 时轴向应变为%5.1,则该试件完全卸载后的残余应变=r ε 1.2% 。
6. 同一材料的拉伸和扭转实验的应力应变关系如图所示,试指出哪根曲线是拉伸实验的(2)结果?而哪根曲线(1)是扭转实验的结果?并根据图中的数据计算材料的弹性模量{E=240/(1200*10-6)=200MPa}以及泊松比(利用公式G=E/2(1+u )即可求出0.25)。
第4章1. 圆轴承受扭矩0T 作用时,最大切应力正好达到屈服极限,若将圆轴横截面面积增加一倍,则当扭矩等于 时,其最大切应力达到屈服极限。
(A )02T (B )02T (C )022T (D )04T2. 承受相同扭矩作用的两实心圆轴的最大切应力之比为2,则两圆轴的极惯性之比为:习题6图(MPa),τσε)(μ,γε96(A )21(B )221(C )3221 (D )42213. 直径为d 的实心圆轴两端受集中扭矩作用,圆轴外表面的切应力为τ。
在相同扭矩作用下,外直径为d 2、内径为d 的空心圆轴外表面的切应力为 2t/15 。
4. 在图示直角曲拐中,BC 段的刚度很大(说明不考虑BC 弯曲变形产生的挠度),B 处由一轴承支承,已测得C 处的竖向位移为mm 5.0=C w 。
若将AB 段的直径由d 增加到d 2,载荷由F 增加到F 2,则C 处的竖向位移为='c w 0.0625mm (只有AB 扭转角引起的C 点位移) 。
5.如图所示实心圆轴的直径为d ,受均布的力偶矩q 作用,材料的剪切弹性模量为G 。
(1)求圆轴截面上的最大切应力。
(2)求自由端的转角。
(3)作圆轴的转角图。
6.如图为同一材料制成的阶梯状实心圆轴,一端固定一端自由,材料剪切弹性模量为G ,两段圆轴长均为a ,在自由端承受扭矩m 作用,如果d d d 2212==,则圆轴自由端的扭转角度=AC ϕ 34ma /G πd 4 。
7.如图所示实心圆轴的直径为mm 80=d ,长度m 1=L ,受外力偶矩m kN 10⋅=m 作用,材料的剪切弹性模量为GPa 80=G 。
(1)求圆轴截面上C B A ,,三处的切应力大小及其方向。
(2)求两端截面的相对转角。
第5章作梁的内力图习题7图A习题6图习题5图习题4图第6章1.如图所示阶梯状梁AB ,最大正应力出现在截面: 。
(A )A 处 (B )B 处 (C )C 处 (D )D 处2.如图所示外伸梁AB 的直径为d ,在移动载荷F 作用下,梁中最大弯曲正应力为: 。
(A )432d Fa π (B )364d Fa π (C )332dFa π (D )316d Faπ 3.如图所示悬臂梁,在其中性层上下述结论正确的是: 。
(A )0,0=≠τσ (B )0,0==τσ (C )0,0≠≠τσ (D )0,0≠=τσ习题4图习题3图习题2图B习题1图AFB2F Fq2qa =q2/2qa 2q4. 如图所示平面弯曲梁的截面是由一圆形挖去一正方形而形成的,则关于该梁的强度的下列论述中,只有 是正确的。
(A )当梁的横截面的放置方向如图时,梁的强度最小。
(B )梁的强度与横截面的放置方向无关。
(C )当梁的横截面的放置方向如图旋转 45时,梁的强度最大。
(D )当梁的横截面的放置方向如图旋转 45时,梁的强度最小。
5.如图所示矩形截面简支梁A 截面上的最大正应力为MPa 30,则整个梁中的最大正应力为: 60MPa 。
6.如图所示,长度为L 2的矩形截面梁()h b ⨯上作用有可在全梁上任意移动的载荷F ,则梁中产生的最大正应力为: 6FL/bh 2 ,最大切应力为: 2F/3bh 。
7.如图所示阶梯状悬臂梁AB ,在载荷F 作用下,则梁中产生的最大正应力为: 6Fa/bh 2 ,最大切应力为: 3F/2bh 。
8.如图所示,直径为d 的金属丝绕在直径为D 的轮缘上,d D >>。
(1)已知材料的弹性模量为E ,且金属丝保持在线弹性范围,则金属丝中的最大弯曲正应力是多少?(2)已知材料的屈服极限为s σ,如果要使变形后的金属丝能完全恢复原来的直线形状,则轮缘的直径不得小于多少?9.如图所示,由两根20.No 槽钢组成的外伸梁在外伸端分别受到载荷F 的作用,已知m 6=L ,材料的许用应力MPa 170][=σ。
求梁的许可载荷][F 。
10.如图所示,铁轨对枕木AB 的压力为F ,路基对枕木的反作用力可认为是均匀分布的,两铁轨之间的距离为L ,(1)为使枕木具有最大的强度,则尺寸a 最合理的大小是多少?(2)若枕木的抗弯截面系数为W ,材料的许用应力为][σ,则在枕木具有最大强度时,其能承受的最大轨道压力F 为多大?(将在反力以q 作用在简梁上计算,正负弯矩绝对值相同即可求出)20.No 习题9图AB习题8图习题7图2习题6图F习题5图11.如图所示矩形截面简支木梁长m 1=l ,受可任意移动的载荷kN 40=F 作用,木材的许用正应力为MPa 10][=σ,许用切应力为MPa 3][=τ,梁截面的高宽比为2/3/=b h 。
试求梁许可的截面尺寸。
12.如图所示,一很长的钢筋放置于刚性地面上,用力F 将其提起,钢筋直径为d ,单位长度的重量为q ,当a b 2=时,载荷F 有多大?此时钢筋中的最大正应力是多少?第7章1. 如图所示,外伸梁在载荷F 作用下产生变形。
则下列叙述中,错误的是: (A )BC 段梁的弯矩为零,但挠度不为零。
(B )BC 段梁的弯矩为零,所以该段梁无变形,只有位移。
(C )BC 段梁的挠度和转角是因AB 段梁的变形而引起的。
(D )BC 段梁无载荷,所以该段梁的转角为零。
2. 如图所示,悬臂梁自由端的挠度为B w ,梁中点的挠度为C w ,则有: 。
(A )B C w w 21= (B )B C w w 165= (C )B C w w 41=(D ) B C w w 81= 3.如图所示,两悬臂梁在自由端用铰相连,铰处作用有集中力F ,则两梁中的最大弯矩为: 。
(将铰约束分开,设左边梁受力R 则右边梁为F-R ,由左右两梁在C 点挠度相同,可求习题2图B习题1图习题11图Fbh习题10图出R=2F/3,因此选B ) (A )3Fa (B )32Fa(C )Fa (D )Fa 24.如图所示,长度为L 、抗弯刚度为EI 的悬臂梁AB 在自由端处与下方的一刚性曲拐BCD 固接。
若要使B 点的挠度为零,则CD 段的长度=a 2L/3 。
(将力F 平移到B 点,则点受集中力F 和力偶Fa ,F 产生向上挠度,Fa 产生向下两挠度两者相同,从而得到a=2L/3) 5. 如图所示各梁的抗弯刚度为EI ,试用叠加法计算梁B 截面的转角以及C 点的挠度。
6.画出如图所示梁的剪力图和弯矩图。
7.如图所示,长度为a 2、抗弯刚度为EI 、抗弯截面系数为W 的悬臂梁在中点受载荷F 作用,而在自由端支有一弹簧,弹簧的刚度系数3a EIk ξ=,这里ξ为一系数。