材料力学实验模拟考题

东南大学成贤学院力学实验笔试模拟考试
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一、填空题（30分）
1．对于直径为d 的圆截面铸铁试样扭转，破坏时扭矩为b T ，则其极限应力等于（ ）；对于直径为d 的圆截面低碳钢试样扭转，屈服时扭矩为s T ，则其极限应力等于（ ）。

2．金属拉伸时，要求原始截面积的测定应精确到%1 ，则在圆截面时，要求测量的直径应精确到（ ）；在矩形截面时，要求测量的每个尺寸应精确到（ ）。

3．从铸铁的（ ）实验中，可以推断其抗拉能力和抗剪能力的大小关系为 （ ）。

4． 在剪切器中进行剪切实验时，除剪切变形外还有（ ），但以（ ）变形为主。

5．应变测试的常用桥路用（ ）。

6．在拉伸实验中引起低碳钢断裂的主要原因是（ ）而引起铸铁断裂的主要原因是（ ），这说明低碳钢的（ ）能力大于（ ）能力。

而铸铁（ ）能力大于（ ）能力。

7．低碳钢拉伸破坏具有明显的四个阶段分别是（ ）、 （ ）、（ ）和（ ）阶段。

利用冷作硬化现象要使比例极限比其原来的屈服极限高，应从 （ ）阶段卸载。

8．材料的应力应变曲线如图所示，曲线上（ ）点的纵坐标为材料的条件屈服应力 σ0.2；试样在e 点拉断，横坐标上的线段（ ）代表材料延伸率。

9．一圆杆在纯弯曲时，如其变形前后体积不变，则对其材料常数的要求为（ ）。

10．对低碳钢试件进行拉伸试验，测得其弹性模量E ＝200GPa ，屈放极限σs ＝240MPa ；当试件检截面上的应力σ＝300MPa 时，测得轴向线应变ε＝3.5×10-3，随即卸载至σ＝100MPa 。

此时，试件的轴向塑性应变(即残余应变)为（ ）。

11．下图为低碳钢拉伸时的σ—ε曲线。

从材料的（ ）指标可发现，此图有错。

12．按GB/T8170，当试验数据≤200MPa 时修约间隔为（ ），当试验数据＞1000 MPa 时修约间隔为（ ）。

13．有一粘贴在轴向受压试件上的应变片，其阻值为Ω120，灵敏系数062.=K 。

当试件上的应变为με1000-时，应变片阻值是（ ）Ω。

E
480
001
.0340
F
0044
.0
14． 应变计的主要技术参数是（ ）、（ ）和（ ）。

15．设置温度补偿块必需满足的3个基本条件是：
(1)补偿块与试件的（ ）相同，且不（ ）；
(2)粘贴于其上的补偿应变计和工作应变计 处于（ ）环境下； (3)补偿应变计与工作应变计应是（ ）应变计。

二、选择题（15分）
1．对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以0.2 s 表示屈服极限。

其定义有以下四个结论，正确的是哪一个？（ ）
(A)产生2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限； (B)产生0.02%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限； (C)产生0.2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限； (D)产生0.2%的应变所对应的应力值作为屈服极限。

2．关于测定材料性能指标时，应采用标距范围内的最小横截面尺寸。

以下结论中，正确的是哪一个？（ ）
(A) ν,E ； (B)b s σσ,； (C)s E σ,； (D) s E σν,,。

3．一般指针仪表的分辨率规定为 ( )。

A 、指示度盘上的最小刻度
B 、指示度盘上指针所指示值的1％
C 、指示度盘上的最小刻度的一半
D 、视不同情况而定
4．试件材料相同，直径相同，长度不同测得的断后伸长率δ、截面收缩率ψ是（ ）。

（A ）不同的 （B ）相同的 （C ）δ不同，ψ相同 （D ）δ相同，ψ不同
5.有材料拉伸实验中下列说明不正确的是（ ）。

（A ）没有屈服阶段的材料不属于塑性材料。

（B ）只有弹性阶段和强化阶段，没有屈服阶段和局部变形阶段的材料不属于塑性材料。

（C ）对没有明显屈服极限的塑性材料，用2.0σ来作为屈服指标。

6. 当断口与标距标记的距离小于原始标距的（ ）时，一般应采用断口移中。

（A ）1/5 （B ）1/4 （C ）1/3 （D ）2/5 7．下列说法中正确的是（ ）。

（1）工程中一般将δ≥5%的材料称为塑性材料，δ<5%的材料称为脆性材料。

（2）对低碳钢和铸铁进行压缩实验时，其强度极限均能测出。

（3）对低碳钢和铸铁进行扭转实验时，低碳钢是由最大剪应力而破坏，铸铁是由于最大拉应力而破坏。

（4）在金属拉伸实验中，屈服强度就是指在屈服阶段中最小应力值
（A ）（1）和（3） （ B ）（1）和（4） （C ）（2）和（3） （D ）（3）和（4）
8． 测量某零件的极限拉力，其抽样试验结果为：119KN ，124KN ，123KN ，128KN ，123KN ，121KN ，123KN ，122KN ，122KN ，120KN ，用贝塞尔方法计算标准偏差为：（ ）。

（A ） 2.5 KN （B ） 2.1KN （C ） 1.9KN （D ）2.9KN 9．图示铸铁扭转试样，其扭转破坏断面为（ ）。

（A ） 2－2纵截面 （B ）1－1螺旋面 （C ） 4－4横截面 （D ） 3－3螺旋面
10．低碳钢在拉伸与压缩时力学性能指标相同的是（ ）。

（A ）比例极限 （B ）弹性极限 （C ）屈服极限 （D ）强度极限 （E ）弹性模量 （F ）泊松比 11. 低碳钢试件拉伸过程中颈缩时，真实应力将( ) 。

（A ） 增加 （ B ）减小 （ C ） 先增后减 （ D ）不变
12．用惠斯登电桥测量纯弯曲梁应变时，当温度补偿应变片所贴的构件材料的线膨胀系数大于被测梁的线膨胀系数时，应变测量结果与真实结果（ ）。

（A ）偏大 （B ）偏小 （C ）一致 （D ）不能比较
13．用惠斯登电桥测量纯弯曲梁应变时，当温度补偿片的灵敏度高于被测量梁上贴的应变片灵敏度时，应变测量结果与真实结果（ ）。

（A ）偏大 （B ）偏小 （C ）一致 （D ）不能比较
T
T
1
12
2
33
4
4
14. 在主应力测定实验时，采用增量法进行逐级等量加载。

在下列四个有关表述中，不正确的说法是（）。

（A）采用增量法加载，可以消除初始状态对测试结果的影响
（B）采用增量法加载，可以消除测试系统的系统误差
（C）采用增量法加载，可以消除自重的影响
（D）采用增量法加载，可以保证某应变和该方向应力成正比
15．轴向拉伸中用电测法测量材料的泊松比时，最经济合理的为（）。

（A）沿轴向贴2片，总用2枚应变片，1/4桥
（B）沿轴向和横向贴2片，总用2枚应变片，1/4桥
（C）沿轴向和横向各贴1片，总用3枚应变片，1/2桥
（D）沿轴向和横向各贴2片，总用4枚应变片，全桥
三、计算及设计题（55分）
1．如何用电测法来确定仪表上压力为临界压力？
测试要求：确定贴片位置和桥路。

a
2a
2．图示空心截面圆杆，其左端为固定端，右端受力偶矩z M 和x M 作用。

试 (1) 用半桥自动补偿测定力偶矩z M 和仪器读数关系； (2) 用全桥自动补偿测定力偶矩x M 仪器读数关系。

3．图示正方形截面的等截面超静定平面刚架，受均匀分布的载荷作用，载荷集度q 未知，已知截面边长为b ，材料的弹性模量E 、试用电测法测出未知的载荷集度q 。

要求写出载荷集度q 与应变仪读数应变之间的关系及测试方案。

测试要求：应变片用量少。

a
C
q a A
B
D
4．已知：实心圆截面悬臂梁直径为d ，材料的弹性模量及泊松比分别为ν和E 。

受力如图4所示。

现测出水平面上外侧点1K 和内侧点2K 的0
45方向应变21K K εε、。

求：?=F ，?=M
5．已知：材料的弹性模量及泊松比分别为ν和E 。

受力如图6所示。

如图示在点1K 和点2K 上帖片能否测出F 和P 的大小？如不能，写出新的测试方案。

测试要求：应变片用量少，一次测量。

P P
6、 在弯扭组合应力测试中，需要分别测定扭矩和剪力引起的剪应变，图（b ）为什么是测定扭矩引起的剪应变？为什么它的两个桥壁R
7、R 9对调后变为图（c ）即为测定剪力引起的剪应变？
（a ）
B
A
D
C
R 3
R 1
R 7
R 9
（c ）
B
A
D
C
R 3
R 1
R 9
R 7
（b ）
R 1 R 2 R 3
R 10 R 11 R 12
R 6 R 5 R 4 R 9 R 8 R 7 180º
0º 270º
D
A B C
90º。