材料力学实验考试试题库

武汉理工大学 材料力学实验考试试题 4
一、判断题： （对打√错打×，每小题 1 分，共 9 分） 1．低碳拉伸试验时，测得的强度极限比流动极限高。 2．铸铁扭转试验时，测得的剪切强度极限高于剪切屈服极限。 3．铸铁压缩破坏沿轴线约 45°斜截面断裂，这说明剪应力大于压应力。 4．低碳钢压缩时的屈服极限与拉伸时的屈服极限近似相等。 5．铸铁压缩时的强度极限与拉伸时的强度极限近似相等。 6．铸铁扭转破坏断口与轴线成 45°，是最大剪应力引起的。 7．拉伸破坏实验中，对截面积取试件三处的平均值。 8．在拉伸实验中，若材料和直径相同而标距不同的试件其延伸率 是相同的。 9．测直梁纯弯曲正应力实验中，两个几何尺寸及受力情况完全相同的梁因材料不同， 其某一位置处应变不同而应力相同。 二、填空题： （每空 1 分，共 33 分） 1． 材料力学实验按其性质可分为三类 （1） 验； （3） 的实验。 是 迅 的试验； （2） 试
武汉理工大学 材料力学实验考试试题 2
一、填空题（第空 1 分） 1． 材料力学实验按其性质可分为三类 （1） ： 试验； （3） ： 的试验。 和 时是塑性材料。 均 也 当 的实验； （2） ： 的
2． 一般工程中评定材料塑性性能优劣的指标主要是 大于
3． 从低碳拉伸过程中可知， 当试件拉伸达到最大载荷 Pb 以前， 在标距范围内是 匀的， 从最大载荷开始产生 随之减小直至断裂。 4．低碳钢拉伸实验其断口形貌为 口， 其组织为 向垂直，断口平齐为 ，周边为 该处 迅速减小
试件直径 抗扭模量 屈服扭矩 屈服极限 最大扭矩 强度极限
2． （10 分）低碳钢拉伸实验测定材料弹性模量 E、泊松比 时，已知矩形试件尺寸为： h=10mm，b=40mm，由下列实验数据计算 E、 值： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 载荷（KN） P 5 10 15 20 25 30 35 △P 轴向应变（ ） 横向应变（ ）
2．低碳钢拉伸过程中，当试件达到最大载荷 Pb 以前，在标距范围内 均匀的， 从最大载荷开始试件表面产生 速减小 也随之减小。 和 当 和 。 该处
3． 一般工程中评定材料塑性性优劣的指标主要是 于 时是塑性材料。 周
大
4． 低碳钢拉伸试验其断口形貌为 织为 直，断口平齐的为
剪切唇断口， 其
组 方向垂
的剪切唇断
状组织是一种典
6． 根据你做过的实验， 试比较铸铁及低碳钢材料各自的抗拉、 抗压、 抗剪能力高低： （用 <、>、=填写） 低碳钢：抗拉能力 铸 钢：抗拉能力 抗压能力 抗压能力 抗剪能力 抗剪能力 试件的横向变形受到限制， 因此试件实验时两端面应加
7．低碳试件受压时，两端面受到 试件变形后呈
是一种典型韧性断口，铸铁拉伸断口与 状组织，是一种典型的脆性材料。 精度为
5． 你在钢院力学实验室， 所使用的万能材料试验机， 其型号为 阻应变仪型号为 。
电
6． 各种试验机的牌号不同， 形式各异， 但一般都由几个基本的部分组成 （1） 统（2） 系统，多数 系统中都包括 使试件压缩变形后呈 。 装置。
D=10mm，试确定允许加载量大载荷？ 6．用示意图说明铸铁拉伸、压缩、扭转试验时，试件破坏的断口方位，并说明是如何 应力引起的破坏？ 7．有一粘贴在轴向位伸试件上的应变片，其电阻值 R=120 ，灵敏度系数 K=2.1，若 加载至试件的应变 1000 ，问此时应变片的电阻值是多少？ 8．惠期登电桥如图所示，试写出电桥平衡条件和加减特性？（图略） 9．液压万能试验机指针调零时，为什么工作台必须提升 10mm 以上才能调零？ 10．为什么试验机绘出的拦伸图开始阶段一般是曲线？（图略）
的剪唇断 方
， 是一种典型韧性断口， 铸铁拉伸断口与 状组织，是一种典型脆性断口。
5．在低碳钢和铸铁的拉、压、扭实验中，其三要试件的断裂情况如图所示，试填写材 料名称及实验名称： （图略） ①、 （1） ：是 （2） ：是 （3） ：是 材料 材料 材料 ②、 ③、 实验的破坏情况 实验的破坏情况 实验的破坏情况
6． 根据你做过的实验， 试比较铸铁及低碳钢材料各自的抗拉、 抗压、 抗剪能力高低： （用 <、>、=填写） 低碳钢：抗拉能力 铸 钢：抗拉能力 抗压能力 抗压能力 抗剪能力 抗剪能力 ，规格
7．你有钢院力学实验室，所用的成能材料试验机，其型号为 为 ，电阻应变仪型号为 。
8． 各种试验机的牌号不同， 形式各异但一般都是由几个基本部分组成 （1） ： 统， （2） ： 系统， 多数 系统中包括 （2） 故试件压缩变形后呈 。
3．一般工程中评定材料塑性性能优质的指标，主要是 在常温、 静载作用下， 塑性材料和脆性材料是以 于 时，是塑性材料。
4． 从低碳钢拉伸过程中可知， 当试件拉伸达到最大载荷 Pb 以前， 在标距范围内 均匀的，从最大载荷开始产生 随之减小，直至断裂。 5．低碳钢拉伸口形貌为： 组织为： 向垂直，断口平齐为： 6． 低碳试件受压时， 两端面受到 因此试验时在试件两端面应加 7 ．你在钢院力学实验室使用万能材料试验机型号： 格： ；电阻应变仪型号为： 。 周边为： 的某处 迅速减小，
8． 各种试验机的牌号不同， 形式各异， 一般都由几个基本部分组成 （1） ： 统（2） ： 系统，多数系统中包括 规格： 。
系 装置。 精
9． 你在钢院力学实验室， 所用的万能材料试验机型号为： 度： 电阻应变仪型号为：
三、问答题： （25 分） 1． （10 分）从拉伸图钢可以看出，低碳钢试件在最大载荷 D 点时不断裂而在载荷下降 妻 E 点时反断裂，为什么？ 2． （15 分） 有一粘贴在轴抽拉伸试件上的应变片， 其电阻值 R=120 ， 灵敏率系数 K=2.1， 若加载至试件上的应变达 1000 时，试问此时有应变片的电阻值是多少？ 四、整理实验报告： （20 分，要写出计算过程和公式） 如图所示， （图略）做弯曲正应力实验时，测得截面上 5 个点的应变分别为：
1 58.4 5 57.5 2 27.2 3 0 4 29.3 E 206GPa Y1 40mm Y2 20mm Y3 0 Y4 20mm
Y5 40mm P 5KN
求每点理论值与实验值及相对误差？绘制应力分布和剪力图 Q、弯矩图 M。
系 装置。
9．一般测量误差可为分两类（1） 10． 碳钢试件受压时， 两端面受到 皮试验前两端面应加 二、问答题（第题 10 分）
因
1．做低碳钢拉伸实验时，测得哪几个机械性能指标？写出每个指标的计算式？并说明 每个量是如何则取的？作出 P——△L 曲线？ 2．惠斯登电桥如图所示， （图略）试写出电桥平衡条件及电桥加减特性？ 3．在弯、扭组合实验中，测得： 45 27.25 , 0 19.25 , 45 14.75 ，试求： 最大和最小线应变及方向。 4．今有一粘贴在轴向拉伸试件上的应变片，其电 R=120 ，灵敏度系数 K=2.1，若加 载至试件的应变达 1000 ，问此时应变片的电阻应为多少？ 三、整理实验报告： 1． （12 分）作低碳钢与铸铁扭转破坏实验时，测得试件的直径和扭矩数如表所示，试计 算各强度指标，并填入表中； （应力单位：MPa） 项 目 D（mm） Wn Ms(N -m) ts Mb(N -m) tb 480 250 180 低碳钢 17 铸铁 18
武汉理工大学 材料力学实验考试试题 1
一、填空题： （第空 1 分、共 40 分） 1．材料力学实验按性质可分三类（1） ： 试验， （3） ： 的试验。 （2） ： （2） 和 区分的， 当 。 ， 大 ； 的试验， （2） ： 的
2． 低碳钢拉伸试验可测取强度指标为 （1） ： 塑性指标为（1） ：
1
63 121 180 239 398 358 418
1
△ 1
2
-19 -36 -53 -70 -87 -105 -122
2
△ 2
应变增量平均值 35（ ）
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武汉理工大学 材料材料力学实验考试试题 3
一、判断题： （对打√错打×，每小题 1 分） 1．低碳钢拉伸试验时，测得强度极限 b>屈服极限 s 2．铸铁扭转试验时，测得强度极限 b>屈服极限 s 3．低碳钢压缩试验时测得强度极限 b 屈服极限 s 4．低碳钢扭转时，纵向线转过了 6～7 圈说明试件扭转纵向长度变长了。 5．低碳钢拉伸时的屈服极限与压缩时的屈服极限近似相等故认为是等强度材料。 6．铸铁压缩时的屈服极限比拉伸时的强度极限高 4～5 倍。 7．低碳钢扭转时，其断口在横截面上，这是因为抗剪强度较低，而横截而上剪应力最 大。 8．低碳扭转屈服时横截面上任意点的剪应力垂直于半径，为均匀分布其大小部等于 s 9．根据电桥平衡原理，半桥单片测量时，AB 臂应接工作片而 BC 臂接测试补偿片。 二、填空题（每空 2 分。共 30 分） 1． 材料力学实验按其性质可分为三类 （1） ： 试验， （3） 的实验。 的 时是塑性材料。 是 速 ， 试验， （2） ： 的
系
7．低碳钢试件受压时，两端面受到 此实验时两端面应加
因
8．操作万能材料试验机时，首先应按试件尺寸大小估算破坏截荷确定读数盘，配相应
的 夹
，开机的先将工件平台上升 ，最后开始实验。
以上，然后进行
调零和装
三、问答题： （每题 10 分，共 40 分） 1．低碳钢拉伸试验时，测吧几个机械性能指标？写出每个指标的计算式？说明如何测 取的？并作出拉伸图？ 2．采用等截面矩形试件，测定材料 E、 ，其贴片位置如图所示： （图略）问： （1） ： R1、R1 贴片位置保持在同一轴线而不在同一截面上，对测量结果有无影响？ （2） ：由于试件不直或者装夹不准，施加载荷不通过试件轴线，对测量结果有什么 影响？，如何排出这种影响？（请用电路图接桥表示之） 3．请回答低碳钢、铸铁的拉伸、压缩、扭转试验： （1） ：绘出断裂面示意图 （2） ：分析断裂的原因 （3） ：比较低碳钢、铸铁材料的抗拉、抗压、抗剪的性能。 4．有一粘贴在轴向拉伸试件上的应变片，电阻值 R=120 ，灵敏度系数 K=2.1 若加载 至试件上的应变达 1000 ，试问此时电阻值为多少？ 四、整理实验报告： （每题 9 分、共 18 分，要求写出计算过程和公式） 1．做低碳钢与铸铁扭转破坏实验时，测得试件直径及各有关数据如下表。试计算各项 指标，并将结果填入表中。 （应力单位：MPa） 项 目 D（mm） Wn Ms Mb ts tb 2．低碳钢拉伸实验测定材料弹性模量 E、泊松比 时，已知矩形试件尺寸为：h=10mm， b=40mm，由下列实验数据计算 E、 值： 180 480 250 低碳钢 17 铸铁 18
是 也
的剪切大唇断口 方
是一种典型韧性断口，铸铁拉伸断口与 状组织，是一种典型的脆性断口。 试件压缩变形后呈 。
，
；规
8．各种试验机牌号不同，形式各异，担一般都由两个基本部分组成（1） ： 统， （2） ： 系统，多数 系统包括 ，第二类为
系 装置。 。 加载。 片。
9．误差可分为两类，第一类为：
10．为了消除系统误差的影响保证实验精确性，实验时一般采用 11． 根据电桥原理， 半桥单片测量时 AB 臂接 二、问答题： （第题 6 分，共 60 分） 片， BC 臂接
1．画出低碳钢应力——应变曲线，并在图中标出比例极限、屈服极限、强度极限？ 2．低碳钢拉伸时，在试验过程中，你在试件表面观察到了哪些现象？ 3．简述低碳拉伸时屈服载荷 Ps 的测定方法？ 4．什么情况下要断口移中，为什么要断口移中？ 5．测定材料弹性模量 E 时，若材料 p 200 MPa, s 240 Pa, b 400 MpP 试件直径
2． 一般工程中评定材料塑性性能优劣的指标主要是 当 大于
3． 从低碳钢拉伸过程可知， 当试件拉伸达到最大载荷 Pb 以前， 在标距范围内 均匀的， 从最大载荷开始产生 迅减小 也随之减小直至断裂。 周边 是一种典型韧性断口。 ，断口平齐为 的 某处
4． 低碳拉伸实验其断口形貌为 口，其组织为 5．铸铁拉伸断口与轴线近似 型脆性断口。