简明材料力学第3版课后答案第七章
材料力学第七章课后题答案 弯曲变形
(a) (b)
7
该梁的位移边界条件为：
在x 0处， w0 dw 在x 0处， 0 dx 将条件(c)与(d)分别代入式(b)和(a)，得 D 0，C 0 4．建立挠曲轴方程 将所得 C 与 D 值代入式(b)，得挠曲轴的通用方程为
1 Fa 2 F 3 3Fa [ x x xa EI 4 6 4 由此得 AC 段、 CD 段和 DB 段的挠曲轴方程依次为 w
5．计算 wC 和 θ B 将 x a 代入上述 w1或w2 的表达式中，得截面 C 的挠度为
41qa 4 ( ) 240EI 将以上所得 C 值和 x 2a 代入式(a)，得截面 B 的转角为 wC θB qa 3 7 4 16 1 187 203qa 3 [ ] EI 24 24 24 720 720 EI ()
(4)
D1 0 ， C1
由条件（4） 、式（a）与（c） ，得
qa 3 12 EI
C2
由条件（3） 、式（b）与（d） ，得
qa 3 3EI
D2
7qa 4 24 EI
3. 计算截面 C 的挠度与转角 将所得积分常数值代入式（c）与（d） ，得 CB 段的转角与挠度方程分别为
q 3 qa 3 x2 6 EI 3EI 3 q qa 7 qa 4 4 w2 x2 x2 24 EI 3EI 24 EI 将 x2=0 代入上述二式，即得截面 C 的转角与挠度分别为
5．计算 wC 和 θ B 将 x a 代入上述 w1 或 w2 的表达式中，得截面 C 的挠度为
Fa 3 ( ) 12 EI 将以上所得 C 值和 x 3a 代入式(a)，得截面 B 的转角为 wC
大学物理简明教程第三版修订版课后习题答案(赵近芳、王登龙)课后习题答案
习题11.1选择题(1) 一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r的端点处，其速度大小为 （ ）(A)dtdr(B)dt r d(C)dtr d ||(D) 22)()(dt dy dt dx +答案：(D)。
(2) 一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度s m v /2=，瞬时加速度2/2s m a −=，则一秒钟后质点的速度 （ ）(A)等于零 (B)等于-2m/s (C)等于2m/s (D)不能确定。
答案：(D)。
(3) 一质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，每t 秒转一圈，在2t 时间间隔中，其平均速度大小和平均速率大小分别为 （ ）(A)tR t R ππ2,2 (B) t Rπ2,0 (C) 0,0 (D) 0,2tRπ 答案：(B)。
(4) 质点作曲线运动，r 表示位置矢量，v 表示速度，a表示加速度，S 表示路程，τa 表示切向加速度，下列表达式中， （ ） ① a t = d /d v ， ② v =t r d /d ， ③ v =t S d /d ， ④ τa t =d /d v．(A) 只有①、④是对的． (B) 只有②、④是对的．(C) 只有②是对的．(D) 只有③是对的． 答案：(D)。
(5)一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为v，瞬时速率为υ，某一时间内的平均速度为v，平均速率为v ，它们之间的关系必定有： （ ） （A ）v v v,v == （B ）v v v,v =≠（C ）v v v,v ≠≠ （D ）v v v,v ≠=答案：(D)。
1.2填空题(1) 一质点，以1−⋅s m π的匀速率作半径为5m 的圆周运动，则该质点在5s 内，位移的大小是 ；经过的路程是 。
答案： 10m ； 5πm 。
(2) 一质点沿x 方向运动，其加速度随时间的变化关系为a=3+2t (SI)，如果初始时刻质点的速度v 0为5m ·s -1，则当t 为3s 时，质点的速度v= 。
工程力学(静力学和材料力学)范钦珊主编答案全集 (7)
第7章 弯曲强度7－1 直径为d 的圆截面梁，两端在对称面内承受力偶矩为M 的力偶作用，如图所示。
若已知变形后中性层的曲率半径为ρ；材料的弹性模量为E 。
根据d 、ρ、E 可以求得梁所承受的力偶矩M 。
现在有4种答案，请判断哪一种是正确的。
(A) ρ64π4dE M ＝(B) 4π64d E M ρ＝(C) ρ32π3d E M ＝(D) 3π32d E M ρ＝正确答案是 A 。
7－2 关于平面弯曲正应力公式的应用条件，有以下4种答案，请判断哪一种是正确的。
(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。
正确答案是 C _。
7－3 长度相同、承受同样的均布载荷q 作用的梁，有图中所示的4种支承方式，如果从梁的强度考虑，请判断哪一种支承方式最合理。
正确答案是d 。
7－4 悬臂梁受力及截面尺寸如图所示。
图中的尺寸单位为mm 。
求：梁的1－1截面上A 、习题7－1图习题7－3图5lB 两点的正应力。
解：1. 计算梁的1－1截面上的弯矩：31m 110N 1m+600N/m 1m 1300N m 2M ⎛⎞=−××××=−⋅⎜⎟⎝⎠2. 确定梁的1－1截面上A 、B 两点的正应力： A 点：()3363-3-315010m 1300N m 2010m 210Pa MPa ()10010m 15010m12z A z M y I σ−−⎛⎞×⋅×−×⎜⎟⎝⎠==×=××× 2.54拉应力 B 点：())1.62MPa(Pa 1062.1120.15m 0.1m m 04.020.150m m N 130063压应力=×=×⎟⎠⎞⎜⎝⎛−×⋅==z z B I y M σ7－5 简支梁如图所示。
物理学简明教程马文蔚第1至7章课后习题答案详解
物理学简明教程马文蔚第1至7章课后习题答案详解(共117页)-本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-1 -1 质点作曲线运动,在时刻t质点的位矢为r,速度为v ,速率为v,t至(t ＋Δt)时间内的位移为Δr, 路程为Δs, 位矢大小的变化量为Δr ( 或称Δ｜r｜),平均速度为v,平均速率为v．(1) 根据上述情况,则必有( )(A) ｜Δr｜= Δs = Δr(B) ｜Δr｜≠ Δs ≠ Δr,当Δt→0 时有｜d r｜= d s ≠ d r(C) ｜Δr｜≠ Δr ≠ Δs,当Δt→0 时有｜d r｜= d r ≠ d s(D) ｜Δr｜≠ Δs ≠ Δr,当Δt→0 时有｜d r｜= d r =d s(2) 根据上述情况,则必有( )(A) ｜v｜= v,｜v｜= v (B) ｜v｜≠v,｜v｜≠ v(C) ｜v｜= v,｜v｜≠ v (D) ｜v｜≠v,｜v｜= v分析与解(1) 质点在t 至(t ＋Δt)时间内沿曲线从P 点运动到P′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs＝PP′, 位移大小｜Δr｜＝PP′,而Δr＝｜r｜-｜r｜表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注：23在直线运动中有相等的可能)．但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有｜d r ｜＝d s ,但却不等于d r ．故选(B)．(2) 由于｜Δr ｜≠Δs ,故ts t ΔΔΔΔ≠r ,即｜v ｜≠v ． 但由于｜d r ｜＝d s ,故tst d d d d =r ,即｜v ｜＝v ．由此可见,应选(C)．1 -2 一运动质点在某瞬时位于位矢r (x,y )的端点处,对其速度的大小有四种意见,即(1)t r d d ； (2)t d d r ； (3)t s d d ； (4)22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x ．下述判断正确的是( )(A) 只有(1)(2)正确 (B) 只有(2)正确 (C) 只有(2)(3)正确 (D) 只有(3)(4)正确分析与解 trd d 表示质点到坐标原点的距离随时间的变化率,在极坐标系中叫径向速率．通常用符号v r 表示,这是速度矢量在位矢方向上的一个分量；td d r表示速度矢量；在自然坐标系中速度大小可用公式tsd d =v 计算,在直角坐标系中则可由公式22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=t y t x v 求解．故选(D)．1 -3 一个质点在做圆周运动时,则有( ) (A) 切向加速度一定改变,法向加速度也改变 (B) 切向加速度可能不变,法向加速度一定改变 (C) 切向加速度可能不变,法向加速度不变(D) 切向加速度一定改变,法向加速度不变分析与解 加速度的切向分量a ｔ起改变速度大小的作用,而法向分量a n 起改变速度方向的作用．质点作圆周运动时,由于速度方向不断改变,相应法向加速度的方向也在不断改变,因而法向加速度是一定改变的．至于a ｔ是否改变,则要视质点的速率情况而4定．质点作匀速率圆周运动时, a ｔ恒为零；质点作匀变速率圆周运动时, a ｔ为一不为零的恒量,当a ｔ改变时,质点则作一般的变速率圆周运动．由此可见,应选(B)．1 -4 质点的运动方程为23010t t x +-=和22015t t y -=，式中x ,y 的单位为m,t 的单位为ｓ。
7简明材料力学习题 答案 第七章
注：挠度方向向下，转角为逆时针转向。
(c)
(1)求约束反力并列出弯矩方程
(2)挠曲线近似微分方程
(3)直接积分两次
(4)确定积分常数
边界条件：
光滑连续条件：
求解得积分常数
梁的挠曲线方程和转角方程是
(5)自由端的转角、跨度中点的挠度和最大挠度
令x1=l：
令x1=l/2：
7.4.求图示等截面悬臂梁的挠曲线方程，自由端的挠度和转角。求解时应注意到梁在CB段内无载荷，故CB仍为直线。
解：(1)求约束反力
(2)列AC段的弯矩方程
(3)挠曲线近似微分方程
(4)直接积分两次
(5)确定积分常数
边界条件：
得积分常数：
(6)AC段的挠曲线方程和转角方程
(7)C截面的挠度和转角
令x=a：
(8)自由端的挠度和转角
梁的变形：
BC段保持为直线，则
7.6.用积分法求梁的最大挠度和最大转角。
解：(1)求约束反力(源自)求粱AB的B端向下的位移(3)弹簧变形
(4)变形谐调条件
7.25.图示悬臂梁的自由端恰好与光滑斜面接触。若温度升高T，试求梁内最大弯矩。设E、A、I、已知，且梁的自重以及轴力对弯曲变形的影响皆可略去不计。
解：(1)对杆AB受力分析，可知AB杆发生压缩和弯曲变形，且
(2)AB杆的压缩变形大小
(3)AB杆的弯曲变形大小
(4)变形谐调条件
(5)杆内最大的应力
(6)求粱AB内的最大弯矩和截面最大正应力
粱内弯矩的极值点(剪力为零)
A截面上的弯矩
7.24.图示悬臂梁的抗弯刚度EI=30103Nm2。弹簧刚度为175103N/m。若梁与弹簧间的空隙为1.25 mm，P=450 N。试问弹簧将分担多大的力？
《材料力学》第七章课后习题参考答案
题目二
说明杆件在拉伸或压缩时，其 应力与应变的关系。
题目三
一矩形截面梁，长度为L，截面 积为A，弹性模量为E，泊松比 为v，求梁的临界截面转角。
题目四
一圆截面杆，直径为D，弹性模 量为E，泊松比为v，求杆的临 界截面转角。
答案
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
答案一
材料力学的研究对象是 固体，特别是金属和复 合材料等工程材料。其 基本假设包括连续性假 设、均匀性假设、各向 同性假设和小变形假设 。
解析四
圆截面杆的临界截面转角是指杆在受到扭矩作用 时发生弯曲变形的角度。通过弹性力学和材料力 学的知识，我们可以计算出这个角度的值。其中 ，D表示杆的直径，E表示杆的弹性模量，v表示 杆的泊松比。
03
习题三答案及解析
题目
• 题目：一矩形截面简支梁，其长度为L，截面高为h，宽度为b，且h/b=2，梁上作用的均布载荷q=100N/m，试求梁上最大 弯矩值Mmax。
解释了材料力学的基本假设，包括连续性假设、 均匀性假设、各向同性假设和线性弹性假设。这 些假设是材料力学中常用的基本概念，对于简化 复杂的实际问题、建立数学模型以及进行实验研 究具有重要的意义。
题目二解析
强调了材料力学在工程实践中的重要性，说明了 它为各种工程结构的设计、制造、使用和维护提 供了理论基础和实验依据，能够保证工程结构的 可靠性和安全性。这表明了材料力学在工程实践 中的实际应用价值。
题目四解析
解释了材料力学中的应力和应变概念，说明了应 力表示单位面积上的内力，应变表示材料在受力 过程中发生的变形程度。这些概念是材料力学中 的基本概念，对于理解和分析材料的力学行为具 有重要的意义。
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(完整版)材料力学课后习题答案
8-1 试求图示各杆的轴力，并指出轴力的最大值。
(2) 取1-1(3) 取2-2(4) 轴力最大值： (b)(1) 求固定端的约束反力； (2) 取1-1(3) 取2-2(4) (c)(1) 用截面法求内力，取1-1、2-2、3-3截面；(2) 取1-1(3) 取2-2 (4) 取3-3截面的右段；(5) 轴力最大值： (d)(1) 用截面法求内力，取1-1、(2) 取1-1(2) 取2-2(5) 轴力最大值： 8-2 试画出8-1解：(a) (b) (c) (d) 8-5与BC 段的直径分别为(c) (d)F RN 2F N 3 F N 1F F Fd 1=20 mm 和d 2=30 mm ，如欲使AB 与BC 段横截面上的正应力相同，试求载荷F 2之值。
解：(1) 用截面法求出(2) 求1-1、2-28-6 题8-5段的直径d 1=40 mm ，如欲使AB 与BC 段横截面上的正应力相同，试求BC 段的直径。
解：(1)用截面法求出1-1、2-2截面的轴力；(2) 求1-1、2-2截面的正应力，利用正应力相同；8-7 图示木杆，承受轴向载荷F =10 kN 作用，杆的横截面面积A =1000 mm 2，粘接面的方位角θ= 450，试计算该截面上的正应力与切应力，并画出应力的方向。
解：(1) (2) 8-14 2=20 mm ，两杆F =80 kN 作用，试校核桁架的强度。
解：(1) 对节点A(2) 列平衡方程 解得： (2) 8-15 图示桁架，杆1A 处承受铅直方向的载荷F 作用，F =50 kN ，钢的许用应力[σS ] =160 MPa ，木的许用应力[σW ] =10 MPa 。
解：(1) 对节点A (2) 84 mm 。
8-16 题8-14解：(1) 由8-14得到的关系；(2) 取[F ]=97.1 kN 。
8-18 图示阶梯形杆A 2=100 mm 2，E =200GPa ，试计算杆AC 的轴向变形 解：(1) (2) AC 8-22 图示桁架，杆1与杆2的横截面面积与材料均相同，在节点A 处承受载荷F 作用。
材料力学习题及答案
材料力学-学习指导及习题答案第一章绪论1-1 图示圆截面杆，两端承受一对方向相反、力偶矩矢量沿轴线且大小均为M的力偶作用。
试问在杆件的任一横截面m-m上存在何种内力分量，并确定其大小。
解：从横截面m-m将杆切开，横截面上存在沿轴线的内力偶矩分量M x，即扭矩，其大小等于M。
1-2 如图所示，在杆件的斜截面m-m上，任一点A处的应力p=120 MPa，其方位角θ=20°，试求该点处的正应力σ与切应力τ。
解：应力p与斜截面m-m的法线的夹角α=10°，故σ＝p cosα=120×cos10°=118.2MPaτ＝p sinα=120×sin10°=20.8MPa1-3 图示矩形截面杆，横截面上的正应力沿截面高度线性分布，截面顶边各点处的正应力均为σmax=100 MPa，底边各点处的正应力均为零。
试问杆件横截面上存在何种内力分量，并确定其大小。
图中之C点为截面形心。
解：将横截面上的正应力向截面形心C简化，得一合力和一合力偶，其力即为轴力F N=100×106×0.04×0.1/2=200×103 N =200 kN其力偶即为弯矩M z=200×(50-33.33)×10-3 =3.33 kN·m1-4 板件的变形如图中虚线所示。
试求棱边AB与AD的平均正应变及A点处直角BAD的切应变。
解：第二章轴向拉压应力2-1试计算图示各杆的轴力，并指出其最大值。
解：(a) F N AB=F, F N BC=0, F N，max=F(b) F N AB=F, F N BC=－F, F N，max=F(c) F N AB=－2 kN, F N2BC=1 kN, F N CD=3 kN, F N，max=3 kN(d) F N AB=1 kN, F N BC=－1 kN, F N，max=1 kN2-2 图示阶梯形截面杆AC，承受轴向载荷F1=200 kN与F2=100 kN，AB段的直径d1=40 mm。
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简明材料力学第3版课后答案第七章
1.灰铸铁的硬度测定方法是（） [单选题] *
A.布氏硬度(正确答案)
B.洛氏硬度
C.维氏硬度
2.下列物质属于晶体的是（） [单选题] *
A.松香
B.水晶(正确答案)
C.石蜡
3.冷塑性变形的金属晶粒重新结晶为均匀的等轴晶粒需进行的热处理是( ) [单选题] *
A.去应力退火
B.完全退火
C.再结晶退火(正确答案)
4.下列情况属于相变过程的是（） [单选题] *
A.液态金属的结晶(正确答案)
B.晶粒长大
C.冷变形金属的再结晶
5.在铁碳合金的基本组成相中，属于金属化合物是（） [单选题] *
A.铁素体
B.渗碳体(正确答案)
C.奥氏体
6.调质是（） [单选题] *
A.淬火+低温回火
B.淬火+中温回火
C.淬火+高温回火(正确答案)
7.下列关于合金元素在钢中的作用论述错误的是（） [单选题] *
A.合金元素的加入使铁素体产生固溶强化
B.合金元素的加入使奥氏体相区的大小发生改变
C.除钴外，合金元素的加入使C曲线左移(正确答案)
8.阻止石墨化的元素有（） [单选题] *
A.硅
B.磷
C.硫(正确答案)
9.属于软基体上分布硬质点的轴承合金有（） [单选题] *
A.锡基巴氏合金(正确答案)
B.铝基轴承合金
C.珠光体灰铸铁
10.碳以片状石墨形式存在的铸铁是（） [单选题] *
A.灰铸铁(正确答案)
B.白口铸铁
C.球墨铸铁
11. 截面上的全应力的方向( ) [单选题] *
A、平行于截面(正确答案)
B、垂直于截面
C、可以与截面任意夹角
D、与截面无关
12. 脆性材料的延伸率( ) [单选题] *
A、小于5%(正确答案)
B、小于等于5%
C、大于5%
D、大于等于5%
13.危险截面是（）所在的截面。
[单选题] *
A、最大面积
B、最小面积
C、最大应力(正确答案)
D、最大内力
14. 描述构件上一截面变形前后的夹角叫（） [单选题] *
A、线位移
B、转角(正确答案)
C、线应变
D、角应变
15. 塑性材料的名义屈服应力使用（） [单选题] *
A、σS表示(正确答案)
B、σb表示
C、σp表示
D、σ0.2表示
16. 描述构件上一截面变形前后的夹角叫（） [单选题] *
A、线位移
B、转角(正确答案)
C、线应变
D、角应变
17.塑性材料的名义屈服应力使用（） [单选题] *
A、σS表示(正确答案)
B、σb表示
C、σp表示
D、σ0.2表示
18. 构件在外力作用下（）的能力称为稳定性。
[单选题] *
A、不发生断裂；
B、保持原有平衡状态；(正确答案)
C、不产生变形；
D、保持静止。
19. 用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对( )建立平衡方程求解的。
[单选题]
A、该截面左段;
B、该截面右段;
C、该截面左段或右段;(正确答案)
D、整个杆
20. 铸铁是典型的（）材料 [单选题] *
A、弹性
B、脆性(正确答案)
C、塑性
D、韧性
21. 脆性材料具有以下哪种力学性质（） [单选题] *
A、材料拉伸过程中出现屈服现象
B、压缩强度极限比拉伸强度极限大得多(正确答案)
C、.抗冲击性能比塑性材料好
D、若构件因开孔造成应力集中现象，对强度无明显影响
22. 标距为100mm的标准试件，直径为10mm，拉断后测得伸长后的标距为
123mm，颈缩处的最小直径为6.4mm，则该材料的为（） [单选题] *
A、23%(正确答案)
B、59%
C、46%
D、15%
23.单位长度的扭转角与（）无关。
[单选题] *
A、杆的长度(正确答案)
B、扭矩
C、材料性质
D、截面几何性质
24.金属材料在拉伸试验中都经历弹性变形、屈服、冷变形强化、缩颈与断裂四个变形阶段 [判断题] *
对
错(正确答案)
25.实际金属材料表现为各向同性 [判断题] *
对(正确答案)
错
26.冷变形强化可以提高金属的强度、硬度和耐磨性 [判断题] *
对(正确答案)
错
27.金属化合物的熔点高，性能硬而脆 [判断题] *
对(正确答案)
错
28.液态铁碳合金发生共晶转变，形成低温莱氏体 [判断题] *
对
错(正确答案)
29.加热速度越快，奥氏体晶粒越粗大 [判断题] *
对
错(正确答案)
30.等温转变图的鼻尖处过冷奥氏体最易发生转变 [判断题] *
对(正确答案)
错
31.减小临界冷却速度可以提高淬透性 [判断题] *
对(正确答案)
错
32.钢中的锰能与硫形成MnS，从而减轻硫的热脆现象 [判断题] *对(正确答案)
错
33.硬质合金的抗压强度高，抗弯强度低，韧性较差 [判断题] *
对(正确答案)
错
34.稳定性是构件抵抗变形的能力。
[判断题] *
对
错(正确答案)
35. 外力就是构件所承受的载荷。
[判断题] *
对
错(正确答案)
36. 平面弯曲梁剪力图中，剪力值的突变是由集中的横向力引起的。
[判断题] *对(正确答案)
错
37.桁架结构中各杆件均只承受轴向的拉伸或压缩。
[判断题] *
对(正确答案)
错
38. 铅垂直杆在重力的作用下，其轴力图沿轴线必定呈梯形分布。
[判断题] *对
错(正确答案)
39.变截面扭转直杆，其扭矩随截面增大而增大。
[判断题] *
对
错(正确答案)
40.平面弯曲梁的内力仅为剪力。
[判断题] *
对
错(正确答案)
41.两端受扭转外力偶作用的直杆轴，其扭矩大小一定等于其中一端的扭转外力偶。
[判断题] *
对
错(正确答案)
42.实验表明，当拉(压)杆内应力不超过某一限度时，横向线应变与纵向线应变之比的绝对值为一常数。
[判断题] *
对(正确答案)
错
43. 变形是相对的，位移是相对的。
[判断题] *
对
错(正确答案)
44.低碳钢在整个拉伸试验过程中大致可分为4个阶段。
[判断题] *
对
错(正确答案)
45.对于承受扭转的圆杆，在斜截面上既有正应力，也有切应力。
[判断题] *
对(正确答案)
错
46. 薄壁圆管和空心圆管的扭转切应力公式完全一样。
[判断题] *
对
错(正确答案)
47. 由不同材料制成的两根圆轴，其长度、截面和所受扭转力偶都相同，则其相对扭转角必相同。
[判断题] *
对
错(正确答案)
48. 两圆截面直径之比为四分之一，则其对圆心的极惯性矩之比为二百五十六分之一。
[判断题] *
对(正确答案)
错
49.平面图形对两垂直轴的惯性积等于图形各点处微面积与该点分别到这两轴距离乘积平方的代数和。
[判断题] *
对
错(正确答案)
50.实心圆截面对某直径的惯性矩等于圆周率乘以该圆直径三次方除以六十四。
[判断题] *
对
错(正确答案)。