材料力学作业题解 第 章

材料力学作业题解 第 章
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材料力学(2)阶段性作业11.doc

中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院 材料力学(2) 课程作业1(共 3 次作业) 学习层次:专升本 涉及章节:上册第7章 一、选择题:(每小题有四个答案,请选择一个正确的结果。) 1. 提高梁的弯曲强度的措施有 。 A. 采用合理截面; B. 合理安排梁的受力情况; C. 采用变截面梁或等强度梁; D. ABC ; 2. 对于一个微分单元体,下列结论中错误的是 。 A. 正应力最大的面上剪应力必为零; B. 剪应力最大的面上正应力为零; C. 正应力最大的面与剪应力最大的面相交成45度; D. 正应力最大的面与正应力最小的面必相互垂直; 3. 下列结论错误的是 。 A. 微分单元体的三对互相垂直的面上均有剪应力,但没有正应力,这种应力状态属于纯剪切状态; B. 纯剪切状态是二向应力状态; C. 纯剪状态中31σσ= ; D. 纯剪切状态中的最大剪应力的值与最大正应力的值相等; 4. 一点应力状态有几个主平面 。 A. 两个; B. 最多不超过三个; C. 无限多个; D. 一般情况下有三个,特殊情况下有无限多个; 5. 以下结论错误的是 。 A. 如果主应变之和为零,即:0321=++εεε,则体积应变为零; B. 如果主应力之和为零,即:0321=++σσσ,则体积应变为零; C. 如果泊松比5.0=μ,则体积应变为零; D. 如果弹性模量0=E ,则体积应变为零; 6.一圆轴横截面直径为d ,危险横截面上的弯矩为M , 扭矩为T ,W 为抗弯截面模量,则危险点 处材料的第三强度理论相当应力表达式为____________。 A.W T M 22+ B.W T .M 22750+ C.W T M 224+ D.W T M 2 23+ 7.一点应力状态主应力作用微截面上剪应力 为零。 A .可能 B .必定 C .不一定 D .不能确定是否 8.钢制薄方板的ABDC 的三个边刚好置于图示刚性壁内,AC 边受均匀压应力y σ,且板内各点 处0=z σ,则板内靠壁上一点m 处沿x 方向的正应力x σ和正应变x ε应为 。 A. 00==x x ,εσ; B. y x μσσ= ,0=x ε ; C. y x E σμ σ= ,0=x ε ; D. y x μσσ-= ,y x E σμε-= ;

材料力学作业

材料力学作业 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

材料力学作业 绪论 一、名词解释 1.强度:构件应有足够的抵抗破坏的能力。 2.刚度:构件应有足够的抵抗变形的能力。 3.稳定性:构件应有足够的保持原有平衡形态的能力。 4.变形:在外力作用下,构件形状和尺寸的改变。 5.杆件:空间一个方向的尺寸远大于其他两个方向的尺寸,这种弹性体称为杆或杆件。 6.板或壳:空间一个方向的尺寸远小于其他两个方向的尺寸,且另两个尺寸比较接近,这种 弹性体称为板或壳。 7.块体:空间三个方向具有相同量级的尺度,这种弹性体称为块体。 二、简答题 1.答:根据空间三个方向的几何特性,弹性体大致可分为:杆件;板或壳;块体。 2.答:单杆 3.答:材料力学的任务就是在满足强度、刚度和稳定性的要求下,为设计既经济又安全的构 件,提供必要的理论基础和计算方法。 4.答:均匀性假设;连续性假设;各项同性假设。 5.答:轴向拉伸或轴向压缩;剪切;扭转;弯曲。 6.答:杆件长度方向为纵向,与纵向垂直的方向为横向。

7.答:就杆件外形来分,杆件可分为直杆、曲杆和折杆;就横截面来分,杆件又可分为等截面杆和变截面杆等;实心杆、薄壁杆等。 8.答:若构件横截面尺寸不大或形状不合理,或材料选用不当,将不能满足强度、刚度、稳 定性。如果加大横截面尺寸或选用优质材料,这虽满足了安全要求,却多使用了材料,并增加了成本,造成浪费。因此,在设计时,满足强度、刚度和稳定性的要求下,为设计既经济又安全的构件,提供必要的理论基础和计算方法。 第一章 轴向拉伸和压缩 一、名词解释 1.内力:物体内部某一部分与另一部分间相互作用的力称为内力。 2.轴力:杆件任意横截面上的内力,作用线与杆的轴线重合,即垂直于横截面并通过其形 心。这种内力称为轴力。 3.应力:△A 上分布内力的合力为F ?。因而得到点的应力0lim A F p A ?→?=?。反映内力在点的分 布密度的程度。 4.应变:单位长度的伸长来衡量杆件的变形程度为应变。 5.正应力:作用线垂直于横截面的应力称为正应力。 6.切应力:作用线位于横截面内的应力称为剪应力或切应力。 7.伸长率:试样拉断后,试样长度由原来的l 变为1l ,用百分比表示的比值 8.断面收缩率:原始横截面面积为A 的试样,拉断后缩颈处的最小截面面积变为1A ,用百分 比表示的比值 9.许用应力:极限应力的若干分之一。用[]σ表示。 10.轴向拉伸:杆产生沿轴线方向的伸长,这种形式称为轴向拉伸。 11.冷作硬化:把试样拉到超过屈服极限的点,然后逐渐卸除拉力,在短期内再次加载,则 应力和应变大致上沿卸载时的斜直线变化。在第二次加载时,其比例极限(亦即弹性阶段)得到了提高,但塑性变形和伸长率却有所降低,这种现象称为冷作硬化。

材料力学复习考试题及答案解析

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 )α 3 cos EA Fh 2. 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 )%20 3. 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 )2 4. 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 )2 a (D )32a 5. 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 F 2 习题4图 习题3图 1 F 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 A W B 习题8图 F 习题7图 A W B 习题6图

材料力学第五章习题选及其解答

5-1. 矩形截面悬臂梁如图所示,已知l =4m ,h/b=2/3,q=10kN/m , []=10MPa ,试确定此梁横截面的尺寸。 解:(1)画梁的弯矩图 由弯矩图知: 2 2 max ql M = (2)计算抗弯截面模量 9 63263 32h h bh W = == (3)强度计算

mm b mm ql h h ql h ql W M 277 416] [29][1299 232 3232 max max ≥=≥∴≤?=== σσσ 5-2. 20a 工字钢梁的支承和受力情况如图所示,若[]=160MPa ,试 求许可载荷。 解:(1)画梁的弯矩图 由弯矩图知: 3 2max P M =

(2)查表得抗弯截面模量 3610237m W -?= (3)强度计算 kN W P P W W P W M 88.562 ][3] [3232max max =≤∴≤?===σσσ 取许可载荷 kN P 57][= 5-3. 图示圆轴的外伸部分系空心轴。试作轴弯矩图,并求轴内最大 正应力。 解:(1)画梁的弯矩图

由弯矩图知:可能危险截面是C 和B 截面 (2)计算危险截面上的最大正应力值 C 截面: MPa d M W M C C C C C 2.6332 3 max ===πσ B 截面: MPa D d D M W M B B B B B B B 1.62)1(3244 3max =-==πσ (3)轴内的最大正应力值 MPa C 2.63max max ==σσ 5-8. 压板的尺寸和载荷如图所示。材料为45钢, s =380MPa ,取安 全系数n=。试校核压板的强度。

材料力学期末考试复习题及答案

材料力学 一、填空题: 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.圆轴扭转时,横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。 4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态,其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形,称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则杆中最大正应力 为。 15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形,称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心的条件时,才能成为力系平衡的 充要条件。 19.图所示,梁最大拉应力的位置在点处。 20.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。

21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有。 24.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则截面C的位移为 。 30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为。 二、计算题: 1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知q=10kN/m,M=10kN·m,求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。已知I z=60125000mm4,y C=157.5mm,材料许用压应力[σc]=160MPa,许用拉应力[σt]=40MPa。试求:①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。 3.传动轴如图所示。已知F r=2KN,F t=5KN,M=1KN·m,l=600mm,齿轮直径D=400mm,轴的[σ]=100MPa。 试求:①力偶M的大小;②作AB轴各基本变形的力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。

(2015年更新版)材料力学网上作业题参考答案

东北农业大学网络教育学院 材料力学网上作业题(2015更新版) 绪论 一、名词解释 1.强度 2. 刚度 3. 稳定性 4. 变形 5. 杆件 6.板或壳 7.块体 二、简答题 1.构件有哪些分类? 2. 材料力学的研究对象是什么? 3. 材料力学的任务是什么? 4. 可变形固体有哪些基本假设? 5. 杆件变形有哪些基本形式? 6. 杆件的几何基本特征? 7.载荷的分类? 8. 设计构件时首先应考虑什么问题?设计过程中存在哪些矛盾? 第一章轴向拉伸和压缩 一、名词解释 1.内力 2. 轴力 3.应力 4.应变 5.正应力 6.切应力 7.伸长率 8.断面收缩率 9. 许用应力 10.轴 向拉伸 11.冷作硬化 二、简答题 1.杆件轴向拉伸或压缩时,外力特点是什么? 2.杆件轴向拉伸或压缩时,变形特点是什么? 3. 截面法求解杆件内力时,有哪些步骤? 4.内力与应力有什么区别? 5.极限应力与许用应力有什么区别? 6.变形与应变有什么区别? 7.什么是名义屈服应力? 8.低碳钢和铸铁在轴向拉伸时,有什么样的力学特性? 9.强度计算时,一般有哪学步骤? 10.什么是胡克定律? 11.表示材料的强度指标有哪些? 12.表示材料的刚度指标有哪些? 13.什么是泊松比? 14. 表示材料的塑性指标有哪些? 15.拉压杆横截面正应力公式适用范围是什么? 16.直杆轴向拉伸或压缩变形时,在推导横截面正应力公式时,进行什么假设? 三、计算题 1. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。

2. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 3. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 4. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 5. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 6. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 7 高炉装料器中的大钟拉杆如图a所示,拉杆下端以连接楔与大钟连接,连接处拉杆的横截面如图b所示;

材料力学作业

第一章 绪论 1. 试求图示结构m-m 和n-n 两截面上的内力,并指出AB 和BC 两杆的变形属于何类基本变形。 2. 拉伸试样上A ,B 两点的距离l 称为标距。受拉力作用后,用变形仪量出两点距离的增量 为mm l 2 105-?=?。若l 的原长为l =100mm ,试求A 与B 两点间的平均应变m ε。 第二章 轴向拉伸和压缩与剪切 一、选择题 1.等直杆受力如图,其横截面面积A=100 2mm ,则横截面mk上的正应力为 ( )。 (A)50MPa(压应力); (B)40MPa(压应力); (C)90MPa(压应力); (D)90MPa(拉应力)。 2.低碳钢拉伸经过冷作硬化后,以下四种指标中哪种得到提高( ): (A)强度极限; (B)比例极限; (C)断面收缩率; (D)伸长率(延 伸率 )。 3.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( )。 (A)0;(B)Pa/(EA); (C)2 Pa/(EA);(D)3 Pa/(EA)。 4.图示铆钉联接,铆钉的挤压应力 bs σ是( )。 (A )2P/(2 d π); (B )P/2dt; (C)P/2bt; (D)4p/(2 d π)。 5.铆钉受力如图,其压力的计算有( ) (A )bs σ=p/(td);(B)bs σ=p/(dt/2); (C)bs σ=p/(πdt/2);(D)bs σ=p/(πdt/4)。 6.图示A 和B 的直径都为d,则两面三刀者中最大剪应力为( ) (A)4bp/( 2d απ); (B)4(α b +) P/(2 d απ); (C)4(a b +) P/(2 b d π); (D)4αP/(2 b d π). 7.图示两木杆(I 和 II )连接接头,承受轴向拉力作用,错误的是( ). (A )1-1 截面偏心受拉; (B )2-2为受剪 面; (C )3-3为挤压面; (D )4-4为挤压面。 二、填空题

材料力学(2)阶段性作业11

中国地质大学()远程与继续教育学院 材料力学(2) 课程作业1(共 3 次作业) 学习层次:专升本 涉及章节:上册第7章 一、选择题:(每小题有四个答案,请选择一个正确的结果。) 1. 提高梁的弯曲强度的措施有 。 A. 采用合理截面; B. 合理安排梁的受力情况; C. 采用变截面梁或等强度梁; D. ABC ; 2. 对于一个微分单元体,下列结论中错误的是 。 A. 正应力最大的面上剪应力必为零; B. 剪应力最大的面上正应力为零; C. 正应力最大的面与剪应力最大的面相交成45度; D. 正应力最大的面与正应力最小的面必相互垂直; 3. 下列结论错误的是 。 A. 微分单元体的三对互相垂直的面上均有剪应力,但没有正应力,这种应力状态属于纯剪切状态; B. 纯剪切状态是二向应力状态; C. 纯剪状态中31σσ=; D. 纯剪切状态中的最大剪应力的值与最大正应力的值相等; 4. 一点应力状态有几个主平面 。 A. 两个; B. 最多不超过三个; C. 无限多个; D. 一般情况下有三个,特殊情况下有无限多个; 5. 以下结论错误的是 。 A. 如果主应变之和为零,即:0321=++εεε,则体积应变为零; B. 如果主应力之和为零,即:0321=++σσσ,则体积应变为零; C. 如果泊松比5.0=μ,则体积应变为零; D. 如果弹性模量0=E ,则体积应变为零; 6.一圆轴横截面直径为d ,危险横截面上的弯矩为M , 扭矩为T ,W 为抗弯截面模量,则危险点 处材料的第三强度理论相当应力表达式为____________。 A.W T M 22+ B.W T .M 22750+ C.W T M 224+ D.W T M 2 23+ 7.一点应力状态主应力作用微截面上剪应力 为零。 A .可能 B .必定 C .不一定 D .不能确定是否 8.钢制薄方板的ABDC 的三个边刚好置于图示刚性壁,AC 边受均匀压应力y σ,且板各点 处0=z σ,则板靠壁上一点m 处沿x 方向的正应力x σ和正应变x ε应为 。 A. 00==x x ,εσ; B. y x μσσ= ,0=x ε ; C. y x E σμ σ= ,0=x ε ; D. y x μσσ-= ,y x E σμ ε-= ;

材料力学练习题及答案-全

学年第二学期材料力学试题(A卷) 题号一二三四五六总分得分 一、选择题(20分) 1、图示刚性梁AB由杆1和杆2支承,已知两杆的材料相同,长度不等,横截面积分别为A1和A2,若载荷P使刚梁平行下移,则其横截面面积()。 A、A1〈A2 题一、1图 B、A1〉A2 C、A1=A2 D、A1、A2为任意 2、建立圆轴的扭转应力公式τρ=Mρρ/Iρ时需考虑下列因素中的哪几个?答:() (1)扭矩M T与剪应力τρ的关系M T=∫AτρρdA (2)变形的几何关系(即变形协调条件) (3)剪切虎克定律 (4)极惯性矩的关系式I T=∫Aρ2dA A、(1) B、(1)(2) C、(1)(2)(3) D、全部

3、二向应力状态如图所示,其最大主应力σ1=( ) A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ 4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁,承受垂直方向的载荷,若仅将竖放截面改为平放截面,其它条件都不变,则梁的强度( ) A 、提高到原来的2倍 B 、提高到原来的4倍 C 、降低到原来的1/2倍 D 、降低到原来的1/4倍 5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同,若二者自由端的挠度相等,则P 1/P 2=( ) A 、2 B 、4 C 、8 D 、16 题一、3图 题一、5图 题一、4

二、作图示梁的剪力图、弯矩图。(15分) 三、如图所示直径为d 的圆截面轴,其两端承受扭转力偶矩m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变,试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。(15分) 四、电动机功率为9kW ,转速为715r/min ,皮带轮直径D =250mm ,主 轴外伸部分长度为l =120mm ,主轴直径d =40mm ,〔σ〕=60MPa ,用第三强度理论校核轴的强度。(15分) 五、重量为Q 的重物自由下落在图示刚架C 点,设刚架的抗弯刚度为 三题图 四题图 二 题 图 姓名____________ 学号 -----------------------------------------------------------

材料力学习题册答案-第10章 动载荷

第十章动载荷 一、选择题 1、在用能量法计算冲击应力问题时,以下假设中( D )是不必要的。 A 冲击物的变形很小,可将其视为刚体; B 被冲击物的质量可以忽略,变形是线弹性的; C 冲击过程中只有应变能、势能和动能的变化,无其它能量损失; D 被冲击物只能是杆件。 2.在冲击应力和变形实用计算的能量法中,因不计被冲击物的质量,所以计算结果与实际情况相比( D )。 A 冲击应力偏大,冲击变形偏小; B 冲击应力偏小,冲击变形偏大; C 冲击应力和冲击变形均偏大; D 冲击应力和冲击变形均偏小。 3.四种圆柱及其冲击载荷情况如图所示,柱C上端有一橡胶垫。其中柱( D )内的最大动应力最大。 A B C D 二、计算题 1、重量为P的重物从高度H处自由下落到钢质曲拐上,试按第三强度准则写出危险点的相 当应力。

解:在C 点作用静载荷P 时,BC 段产生弯曲变形,AB 段产生弯扭组合变形,C 点的静位移: a GI Pal EI Pl EI Pa a f f PAB AB BC AB B C st ?++=?++=?3333? st d H K ?++=211 式中,b h I BC 123=,644d I AB π=,32 4d I PAB π= 危险点在A 截面的上下端,静应力为: Z Z r W l a P W T M 2 2223+=+=σ 式中,323 d W Z π= 则动应力为: Z d r d d W l a P K K 223+=?=σσ 2、图示横截面为m m 25m m 75?=?h b 的铝合金简支梁,在跨中增加一刚度kN/m 18=K 的 弹簧支座,重量为N 250=P 的重物从高度mm 50=H 自由下落到梁的中点C 处。若铝合金的弹性模量GPa 70=E ,试求冲击时梁内的最大正应力。 解:在C 点作用静载荷P 时,AB 梁为静不定问题,变形协调条件为梁中点变形等于弹簧变形,故有:

材料力学(2)(专升本)阶段性作业4

材料力学(2)(专升本)阶段性作业4 单选题 1. 对于脆性材料,下列结论:(1)试件轴向拉伸试验中出现屈服和颈缩现象;(2)抗压缩强度比抗拉伸强度高出许多;(3)抗冲击的性能好。以上三结论中错误的 是。(6分) (A) (1)和(2) (B) (2)和(3) (C) (3)和(1) (D) (1)、(2)和(3) 参考答案:C 2. 根据各向同性假设,可以认为构件内一点处,沿该点任意方向都相同。(6分) (A) 应力 (B) 应变 (C) 材料力学性质的方向性 (D) 变形; 参考答案:C 3. 塑性金属材料变形到强化阶段后卸载,再重新加载到塑性变形阶段。则材料的力学性质发生变化。同卸载前材料相比较,材料_____。(6分) (A) 降低了比例极限,提高了塑性; (B) 提高了比例极限,降低了塑性; (C) 提高了比例极限和弹性模量; (D) 降低了屈服极限和延伸率; 参考答案:B 4. 铸铁试件在轴向压缩实验中,试件剪破裂面方位同主压应力方位间的夹角,经测定一般在。(6分) (A) 大于 (B) 等于 (C) 左右 (D) 以上三种情况都可能出现 参考答案:C 5. 单轴拉伸试验如图所示,材料为均质材料,拉伸试样上A、B 两点的距离称为有效标距。受轴向拉力作用后, 试件有效标距段内任意一点所处的应力状态

是。 (6分) (A) 单向应力状态 (B) 二向应力状态 (C) 三向应力状态 (D) 纯剪切应力状态 参考答案:A 6. 抗拉(压)刚度为EA 的等直杆件, 受轴向外力作用,产生轴向拉(压)变形,如图所示。则该杆件的应变能为。 (5分) (A) (B) . (C) (D) 参考答案:A 7. 梁平面弯曲时任意横截面上距离中性轴最远处各点都处于_____。(5分) (A) 单向应力状态 (B) 纯剪切应力状态 (C) 空间应力状态 (D) 零应力状态 参考答案:A 8. 以下几种说法中正确的是。(5分) (A) 固体材料产生变形,在塑性变形过程中无能量的耗散。 (B) 线应变和角应变都是无量纲的量

材料力学(柴国钟、梁利华)第5章答案

5.1 max (a )MPa y I M z 4.1590121801201010361max 1=???=-=σ;MPa y I M z 3.106012 180120101036 2max 2=???=-=σ MPa y I M z 4.159012 180120101036 3max 3-=???-=-=σ (b )43 3 4536000012 12045212180120mm I z =??-?= MPa y I M z 8.19904536000010106 1max 1=??=-=σ;MPa y I M z 2.136045360000 10106 2max 2=??=-=σ MPa y I M z 8.199045360000 10106 3max 3-=??-=-=σ (c )mm y c 1153012015030165 301207515030=?+??? +??= ()()42 323249075001151653012012 3012075115150301215030mm I z =-??+?+-??+?= MPa y I M z 1.266524907500101061max 1=??=-=σ;MPa y I M z 1.143524907500 10106 2max 2=??=-=σ MPa y I M z 2.4611524907500 10106 3max 3-=??-=-=σ 5.2 如图所示,圆截面梁的外伸部分系空心圆截面,轴承A 和D 可视为铰支座。试求该轴横截面 上的最大正应力。 解:剪力图和弯矩图如下: 1.344 F S M m kN M B ?=344.1,m kN M D ?=9.0 MPa D M W M B z B B 4.636010344.132323 6 3max ,=???===ππσ

材料力学作业(二)Word版

材料力学作业(二) 一、是非判断题 1、圆杆受扭时,杆内各点处于纯剪切状态。 ( 错 ) 2、圆杆扭转变形实质上是剪切变形。 ( 错 ) 3、非圆截面杆不能应用圆截面杆扭转切应力公式,是因为非圆截面杆扭转时“平截面假设”不能成立。 ( 对 ) 4、材料相同的圆杆,他们的剪切强度条件和扭转强度条件中,许用应力的意义相同,数值相等。 ( 错 ) 5、受扭杆件的扭矩,仅与杆件受到的转矩(外力偶矩)有关,而与杆件的材料及其横截面的大小、形状无关。 ( 对 ) 二、选择题 1、内、外径之比为α的空心圆轴,扭转时轴内的最大切应力为τ,这时横截面上内边缘的切应力为( B )。 A τ; B ατ; C 零; D (1- 4α)τ 2、实心圆轴扭转时,不发生屈服的极限扭矩为T ,若将其横截面面积增加一倍,则极限扭矩为( C )。 0 B 20T 0 D 40T 3、阶梯圆轴的最大切应力发生在( D )。 A 扭矩最大的截面; B 直径最小的截面; C 单位长度扭转角最大的截面; D 不能确定。 4、空心圆轴的外径为D ,内径为d, α=d/D ,其抗扭截面系数为( D )。 A ()3 1 16p D W πα=- B ()3 2 1 16p D W πα=- C ()3 3 1 16p D W πα=- D ()3 4 1 16p D W πα=-

5、扭转切应力公式n P p M I τρ=适用于( D )杆件。 A 任意杆件; B 任意实心杆件; C 任意材料的圆截面; D 线弹性材料的圆截面。 6、若将受扭实心圆轴的直径增加一倍,则其刚度是原来的( D )。 A 2倍; B 4倍; C 8倍; D 16倍。 友情提示:本资料代表个人观点,如有帮助请下载,谢谢您的浏览!

周建方版材料力学习题解答[第十章]

10-1 题10-1图所示木制短柱的四角用四个40mm ?40mm ?4mm 的等边角钢加固。已知角钢 的许用应力G P a E M P a 200,16 0][==钢钢σ;木材的许用应力GPa E MPa 10,12][== 木木σ。试求许可载荷。 解:由静力平衡条件: F F F =+钢木 (1) 变形协调条件: 钢 钢钢木 木木l E l F l E l F l = = ? (2) 20625.025.025.0m A =?=木 [] 241016.12036.004.0004.04m A -?=+??=钢 代入(2)式可得 钢钢木F F F 57.21016.2102000625 .010104 99=?????=- (3) 题10-1图 由于:[] []kN A F 7500625.010126 =??==木木木σ [][] kN A F 4.4911016.12101604 6=???==-钢 钢钢 σ 从(3)是可知,当角钢达到一定的许用载荷时(194.4kN ),而木材未达到 2.57?194.4kN=499.6kN 的许用载荷 [][][]kN F F F 6944.19457.24.194=?+=+=∴ 木 钢 10-2 受予拉力10kN 拉紧的缆索如题10-2图所示。若在C 点再作用向下的载荷15kN ,并设缆索不能承受压力,试求在5 l h = 和54l h =两种情况下,AC 和BC 两段内的内力。 解:已知预拉力kN F y 10=,图a 所示,再在C 处加F=15kN 载荷,缆索中所产生的轴力如图所示,然后叠加起来。 平衡条件: F F F NB NA =+ (1) 变形协调条件: 0=?+?BC AC l l (2) 即 ()0=--EA h F EA h l F NA NB (3) 由1)、3)式得 F l h l F F l h F NA NB ?? ? ??-== , 于是缆索AC,BC 所受轴力分别为 题10-2图

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。 解:(a) (1) 用截面法求内力,取1-1、2-2截面; (2) 取1-1截面的左段; 110 0 x N N F F F F F =-==∑ (3) 取2-2截面的右段; (a (b) (c (d

220 0 0x N N F F F =-==∑ (4) 轴力最大值: max N F F = (b) (1) 求固定端的约束反力; 0 20 x R R F F F F F F =-+-==∑ (2) 取1-1截面的左段; 110 0 x N N F F F F F =-==∑ (3) 取2-2截面的右段; 1 1 2

220 0 x N R N R F F F F F F =--==-=-∑ (4) 轴力最大值: max N F F = (c) (1) 用截面法求内力,取1-1、2-2、3-3截面; (2) 取1-1截面的左段; 110 20 2 x N N F F F kN =+==-∑ (3) 取2-2截面的左段; 220 230 1 x N N F F F kN =-+==∑ (4) 取3-3截面的右段; 1 1

330 30 3 x N N F F F kN =-==∑ (5) 轴力最大值: max 3 N F kN = (d) (1) 用截面法求内力,取1-1、2-2截面; (2) 取1-1截面的右段; 110 210 1 x N N F F F kN =--==∑ (2) 取2-2截面的右段; 3 1 2

220 10 1 x N N F F F kN =--==-∑ (5) 轴力最大值: max 1 N F kN = 8-2 试画出8-1所示各杆的轴力图。 解:(a) (b) (c) F

材料力学2阶段性作业2

材料力学(2)(专升本)阶段性作业2 总分:100分得分:0分 一、单选题 1. 一圆轴横截面直径为,危险横截面上的弯矩为,扭矩为,为抗弯截面模量, 则危险点处材料的第四强度理论相当应力表达式为_____。(6分) (A) (B) (C) (D) 参考答案:B 2. 空心圆杆两端受轴向拉伸和扭转变形,圆杆表面上一点单元体所处应力状 态为_____。(6分) (A) 单向应力状态 (B) 二向应力状态

(C) 三向应力状态 (D) 纯剪切应力状态 参考答案:B 3. 关于固体材料的物性参数(弹性摸量、泊桑比、剪切弹性模量、体积弹性模量等),下面各种说法,不正确的是。(6分) (A) 物性参数只取决于材料 (B) 物性参数不但取决于材料,而且和构件的受力有关 (C) 物性参数不但取决于材料,而且和构件的几何尺寸有关 (D) 物性参数不但取决于材料,而且和构件的受力、约束和几何尺寸都有 关 参考答案:A 4. 试求图示杆件2-2截面上的轴力是_____。(6分) (A) (B)

(C) (D) 参考答案:B 5. 一点应力状态如图所示等腰直角五面体微单元。已知该单元体上下微截面无应力作用,两直角边微截面上只有剪应力,则三角形斜边微截面上的正应力和剪应力分别为_____。 (6分) (A) , (B) , (C) , (D) , 参考答案:B

6. 一点处于平面应力状态如图所示。已知图示平面三角形微单元的、两微截面上的正应力,剪应力为零。在竖直微截面上的应力为_____。 (5分) (A) , (B) , (C) , (D) , 参考答案:A 7. 钢制薄方板的的三个边刚好置于图示刚性壁,边受均匀压应力,且板各点处,则板靠壁上一点处沿方向的正应力和正应变应为_____。 (5分) (A)

材料力学作业(三)

材料力学作业(三) 一、选择题(如果题目有5个备选答案,选出2~5个正确答案,有4个备选答案选出一个正确答案。) 1、纯弯曲梁段各横截面上的内力是( D )。 A.M和F S B.F S 和F N C.M和F N D. 只有M 2、什么梁可不先求支座反力,而直接计算内力( B )。 A.简支梁B.悬臂梁C.外伸梁D.静定梁3、在集中力P作用处C点,有( A、B )。 A.F S 图发生突变 B.M图出现拐折 C.P F SC = D.F SC 不确定 E.P F F SC SC = -右 左 4、悬臂梁的弯矩图如图所示,则梁的F S图形状为( D )。 A.矩形 B.三角形 C.梯形 D.零线(即各横截面上剪力均为零) 题4图题5图 5、简支梁的弯矩图如图所示,则梁的受力情况为( B )。 A.在AB段和CD段受有均布荷载作用 B.在BC段受有均布荷载作用 C.在B、C两点受有等值反向的集中力P作用 D.在B、C两点受有向下的P力作用 二、填空题 1、梁是(弯曲)变形为主的构件。 2、在弯矩图的拐折处,梁上必对应(集中力)作用。

3、右端固定的悬臂梁的F S图如图所示。若无力偶荷载作用则梁中的 M max ( 12KN/m )。 题3图题4图 4、简支梁的剪力图如图所示。则梁上均布荷载q = ( 2KN/m ),方向(向下),梁上的集中荷载P =( 9KN ),方向(向上)。 5、若梁中某段内各截面M = 0,则该段内各截面的剪力为( 0 )。

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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。 (A) 横截面a上的轴力最大(B) 横截面b上的轴力最大 (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。 (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 P

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)lc 9.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)0 10.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。 (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。 P

最新大学材料力学习题及答案考试专用题型

大学材料力学习题及答案考试专用题型

一.是非题:(正确的在括号中打“√”、错误的打“×”) (60小题) 1.材料力学研究的主要问题是微小弹性变形问题,因此在研究构件的平衡与运动时,可不计构件的变形。( √ ) 2.构件的强度、刚度、稳定性与其所用材料的力学性质有关,而材料的力学性质又是通过试验测定的。 ( √ ) 3.在载荷作用下,构件截面上某点处分布内力的集度,称为该点的应力。(√ ) 4.在载荷作用下,构件所发生的形状和尺寸改变,均称为变形。( √ ) 5.截面上某点处的总应力p 可分解为垂直于该截面的正应力σ和与该截面相切的剪应力τ,它们的单位相同。( √ ) 6.线应变ε和剪应变γ都是度量构件内一点处变形程度的两个基本量,它们都是无量纲的量。( √ ) 7.材料力学性质是指材料在外力作用下在强度方面表现出来的性能。( ) 8.在强度计算中,塑性材料的极限应力是指比例极限p σ,而脆性材料的极限应力是指强度极限b σ。( ) 9.低碳钢在常温静载下拉伸,若应力不超过屈服极限s σ,则正应力σ与线应变ε成正比,称这一关系为拉伸(或压缩)的虎克定律。( ) 10.当应力不超过比例极限时,直杆的轴向变形与其轴力、杆的原长成正比,而与横截面面积成反比。( √ ) 11.铸铁试件压缩时破坏断面与轴线大致成450 ,这是由压应力引起的缘故。( ) 12.低碳钢拉伸时,当进入屈服阶段时,试件表面上出现与轴线成45o 的滑移线,这是由最大剪应力max τ引起的,但拉断时截面仍为横截面,这是由最大拉应力max σ引起的。( √ ) 13.杆件在拉伸或压缩时,任意截面上的剪应力均为零。( ) 14.EA 称为材料的截面抗拉(或抗压)刚度。( √ ) 15.解决超静定问题的关键是建立补充方程,而要建立的补充方程就必须研究构件的变形几何关系,称这种关系为变形协调关系。( √ ) 16.因截面的骤然改变而使最小横截面上的应力有局部陡增的现象,称为应力集中。(√ ) 17.对于剪切变形,在工程计算中通常只计算剪应力,并假设剪应力在剪切面内是均匀分布的。( ) 18.挤压面在垂直挤压平面上的投影面作为名义挤压面积,并且假设在此挤压面积上的挤压应力为均匀分布的。( ) 19.挤压力是构件之间的相互作用力是一种外力,它和轴力、剪力等内力在性质上是不同的。( ) 20.挤压的实用计算,其挤压面积一定等于实际接触面积。( ) 21.园轴扭转时,各横截面绕其轴线发生相对转动。( ) 22.薄壁圆筒扭转时,其横截面上剪应力均匀分布,方向垂直半径。( ) 23.空心圆截面的外径为D ,内径为d ,则抗扭截面系数为16 16 3 3 P d D W ππ- = 。( ) 24.静矩是对一定的轴而言的,同一截面对不同的坐标轴,静矩是不相同的,并且它们可以为正,可以为负,亦可以为零。( ) 25.截面对某一轴的静矩为零,则该轴一定通过截面的形心,反之亦然。 ( ) 26.截面对任意一对正交轴的惯性矩之和,等于该截面对此两轴交点的极惯性矩,即I z +I y =I P 。( ) 27.同一截面对于不同的坐标轴惯性矩是不同的,但它们的值衡为正值。( ) 28.组合截面对任一轴的惯性矩等于其各部分面积对同一轴惯性矩之和。( ) 29.惯性半径是一个与截面形状、尺寸、材料的特性及外力有关的量。( ) 30.平面图形对于其形心主轴的静矩和惯性积均为零,但极惯性矩和轴惯性矩一定不等于零。( ) 31.有对称轴的截面,其形心必在此对称轴上,故该对称轴就是形心主轴。( ) 32.梁平面弯曲时,各截面绕其中性轴z 发生相对转动。( ) 33.在集中力作用处,剪力值发生突变,其突变值等于此集中力;而弯矩图在此处发生转折。 ( ) 34.在集中力偶作用处,剪力值不变;而弯矩图发生突变,其突变值等于此集中力偶矩。( ) 35.中性轴是通过截面形心、且与截面对称轴垂直的形心主轴。( ) 36.梁弯曲变形时,其中性层的曲率半径ρ与EI z 成正比。 ( ) 37.纯弯曲时,梁的正应力沿截面高度是线性分布的,即离中性轴愈远,其值愈大;而沿截面宽度是均匀分布的。( ) 38.计算梁弯曲变形时,允许应用叠加法的条件是:变形必须是载荷的线性齐次函数。( ) 39.叠加法只适用求梁的变形问题,不适用求其它力学量。( ) 40.合理布置支座的位置可以减小梁内的最大弯矩,因而达到提高梁的强度和刚度的目的。( )

(答案)材料力学复习考试题解析

(答案)材料力学复习考试题解析

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 ) α cos 2EA Fh (B )α2 cos 2EA Fh (C )α 3 cos 2EA Fh (D )α 3cos EA Fh 2. 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 )%20 3. 如图所示杆件的抗拉刚度kN 10 83 ?=EA ,杆件 总拉力kN 50=F ,若杆件总伸长为杆件长度的千分 F αα C 习题1 图 习题3图 1 F 2 F F 习题2 图

之五,则载荷1 F 和2 F 之比为:( ) (A ) 5.0 (B )1 (C ) (D )2 4. 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 )3 2a 5. 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 习题7图 A 1 2 W B 习题6图 F ο 45l l ο 45C 习题5图 F 2a F 2F a a 习题4图 F x EA A a B EA

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