轴向拉压练习

下卷 材料力学 - 1 -

（基本概念）（第二章轴向拉压）供同学复习时自测 选择题

1. 下列结论中，正确的是（ ）。

（1）构件的强度表示构件抵抗破坏的能力； （2）构件的刚度表示构件抵抗变形的能力；

（3）构件的稳定性表示构件维持其原有平衡形式的能力； （4）构件的强度、刚度和稳定性愈高愈好。

2. 根据均匀性假设，可认为构件的( )在各点处处相同。

A. 材料的弹性常数； B. 应力； C. 应变； D. 位移。

3. 下列结论中（ ）是正确的。

（1）应力分为两种，即正应力σ和切应力τ；

（2）同一截面上，正应力σ与切应力τ必相互垂直； （3）同一截面上的正应力σ必定大小相等，方向相同； （4）同一截面上的切应力τ必相互平行。 A.（1），（2）； B. （3），（4）； C.（1），（2），（4）； D. （2），（3）。

4. 若两等直杆的横截面积A，长度L相同，两端所受的轴向拉力F也相同，但材料不同，则两杆的应力σ的伸长?L是否相同？答( )。

A. σ和?L均相同； B. σ相同，?L不同；

C. σ和?L均不同； D. σ不相同，?L相同。

5. 在图示变截面杆中，设AB段和BC段的轴力分别为FNAB和FNBC ，则下列结论中 正确的是( )。

A. FNAB =3kN，FNBC = –6 kN ； B. FNAB = 3kN，FNBC = –9kN； C. FNAB = 3kN，FNBC = 6kN； D. FNAB = 3kN，FNBC = 9kN。

9kN 3kN A B C

6. 下结论中正确的是（ ）。

（1）脆性材料不宜用于受拉杆件；

（2）塑性材料不宜用于受冲击载荷作用的杆件；

（3）对于塑性材料，通常以屈服极限σs作为极限应力（即达到危险状态时应力的极限值）；对于脆性材料则以强度极限σb为极限应力。

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下卷 材料力学 - 2 -

A.（1），（2）； B.（1），（3）； C.（1），（2），（3） ； D.（2）。

7. 下列结论中（ ）是正确的。

（1）理论力学主要研究物体的平衡与运动，不考虑物体的变形； （2）材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律； （3）理论力学研究的问题不涉及材料的力学性质；

（4）材料力学研究的问题与材料的力学性质密切相关。 A．（1），（2）； Ｂ．（3），（4）； Ｃ．（1），（2），（3），（4）； Ｄ．（1），（2），（3）。

8. 变截面杆AC受两个集中力作用，如图所示。设AB段和BC段的横截面积为A、A′ ，许用应力为[ σ ]、[ σ′ ]，下列结论中（ ）是正确的。 （1）若[ σ′ ]=[ σ ]，

P ； 则必定A′ ≥A，（A?）[?]P A P B 题8图

（2）若[ σ′ ]=2[ σ ]，

P ； 则可取A′ = A，（A?）[?]C P。 （3）若[ σ′ ] < 2[ σ ]，则必定A′ >A，（A?）[?]A．（1），（2）； Ｂ．（2），（3）； Ｃ．（1），（3）。 Ｄ．（1）。

*9. 图示钢杆安装后产生间隙?，在截面C处受载荷F作用，计算杆内轴力时，以下结论中（ ）是正确的。（杆件 AB段的伸长和BC 段的缩短分别用ΔLAB和ΔLBC表示）

A．当变形ΔLAB??时，按静不定问题算； Ｂ．当变形ΔLAB??时，按静不定问题；

Ｃ．当变形 ΔLAB??时，按静不定问题计算；

Ｄ．当?=0时，按静定问题计算 。

10. 等直杆上端固定，下端受集中力P作用，如图。杆自重为W（W > P），则 杆内最大拉力和最大压力为（ ）。

A．最大拉力为W–P，最大压力为P–W； Ｂ．最大拉力为W，最大压力为P； Ｃ．最大拉力为W–P，最大压力为P； Ｄ．最大拉力为W，最大压力为P-W。 P 第 2 页 共 6 页

下卷 材料力学 - 3 -

11. 抗拉、压刚度为EA的等截面直杆的受力情况如图所示，则C点的位移为（ ）。

F1L1FLFL；（←） Ｂ．11?22；（←） EAEAEA(F?F2)L1F2L2F(L?L2)Ｃ．21；（←） Ｄ．1。（←） ?EAEAEAA．

12. 下列结论中（ ）是正确的。

（1）截面法是分析杆件内力的基本方法； （2）截面法是分析杆件应力的基本方法；

（3）截面法是分析杆件截面上内力与应力关系的基本方法； A．（1）； Ｂ．（2）； Ｃ．（3）； Ｄ．（1）、（2）。

*13. 空心圆管受轴向拉伸时，若杆处在弹性范围内，则横截面的变形为（ ）。

A. 外径和壁厚都增大； B. 外径和壁厚都减小； C. 外径减小，壁厚增大； D. 外径增大, 壁厚减小。

14. 桁架如图，杆1和杆2的材料相同，许用应力为[σ]，横截面积分别为A1和A2，横截面上的轴力分别为FN1和FN2。下列结论中（ ）是正确的。 （1）FN1sin??FN2sin?； （2）FN1cos??FN2cos??P； （3）A1?FN1F，A2?N2。 [?][?]1 α β 2 P A．仅（1），； Ｂ．仅（2）；Ｃ．仅（3）；Ｄ．（1）、（2）、（3）。

填空题：

1.．受外力而发生变形的构件，在外力解除后具有消除变形的这种性质称为（ 弹

性 ）。

2胡克定律的适用范围是（线弹性 ） 3.．碳钢拉伸试件的应力 – 应变曲线大致可分为四个阶段，这四个阶段是：（ 弹性 ）阶段、（ 屈服 ）阶段、（强化）阶段和局部变形阶段。

4．在工程上，对（没有明显屈服点的塑性）材料，通常以产生0.2%的 塑性变

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下卷 材料力学 - 4 -

形 时所对应的应力值作为屈服极限，称为材料的屈服强度。

5．若杆件的横截面上只有轴力，则该杆件上只产生（ 拉压 ） 变形。

？ 1 通过分析低碳钢拉伸的应力—应变曲线，低碳钢拉伸实验的整个过程，大致分为哪几个阶段，各阶段有什么强度指标。通常将什么强度指标分别作为塑性材料和脆性材料失效的极限应力？

2. 已知Q235钢的弹性极限σp =200MPa，弹性模量E =200GPa，现有一Q235的试样，其应变已被拉到ε=0.002，是否由此可知其应力为

??E??200?109?0.002?400?106?400MPa。为什么？

超过比例极限了，胡克定律不适用。

（剪切练习）

一、选择题

1. 冲床的最大冲击力为F，冲头的直径为d，材料的许用应力为[ σ ]，被冲钢板的剪切强度极限为τb，则该冲床能冲剪的钢板的最大厚度t =（ ）。

A.

FFFF； B. ； C. ； D.。 d?bd??bd[?]?d[?]d

F

b F t t d 题1图 题2，3图

2. 拉杆用四个直径相同的铆钉固定在连接板上，拉杆和铆钉的材料相同。设拉力为F，拉杆厚度为t，铆钉直径为d，材料的挤压许用应力为[ σbs ]，则铆钉的挤压强度条件为（ ）。

A． F?[?bs]； Ｂ．F?[?bs]；

2td4tdＣ．F?[?bs]。 Ｄ．F???bs? td2?td

3. 拉杆用四个直径相同的铆钉固定在连接板上，拉杆和铆钉的材料相同。设拉力为F，拉杆厚度为t，铆钉直径为d，材料的剪切许用应力为[ τ ]，则铆钉的剪切强度条件为（ ）。

A．

F2F?[?]； Ｂ． ?[?]； 22?d?d4FＣ． 4F； Ｄ．?[?]????。 22?d3?d第 4 页 共 6 页

下卷 材料力学 - 5 -

4. “齿形”榫连接件尺寸如图所示，两端受拉力F作用。已知挤压许用应力为[ σbs ]，则连接件的挤压强度条件为（ ）。 A．F?[?bs]；

ebFＢ．?[?bs]； （h?e）be h b F F Ｃ．2F?[?bs]；

eb2FＤ．?[?bs]。 （h?e）ba a 题4 ,5图

5. 图示“齿形”榫连接件两端受拉力F = 60kN作用。设h =120mm。?b =120mm，a =350mm，

e = 50mm，则以下结论中（ ）是正确的。 （1）挤压应力为 σb s=10MPa； （2）挤压应力为 σbs =14.3MPa； （3）剪切应力为 τ =0.71MPa； （4）剪切应力为 τ =1. 43MPa。

A．（1），（3）； Ｂ．（1），（4）； Ｃ．（2），（4）； Ｄ．（2），（3）。

6一个直径为d的螺栓受拉力Fp 。已知材料的许用应力[?]，则螺母所需h=（ ）。 A．

FFPFP ； Ｂ．P； Ｃ．； Ｄ．FP。

?d???d???2?d????2d???4

题7图

7. 图示销钉联接，已知销钉直径d，载荷FP，被连接件厚度分别为t1 和t2 ，且t1 / t2 =8/5，在挤压强度计算时，销钉的挤压应力由（ ）确定。 A．

题6图

FPFFF； Ｂ．P； Ｃ．P； Ｄ．P。 2dt2dt2?dt1dt1

二、填空题

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下卷 材料力学 - 6 -

1．齿轮与轴用平键联接，已知轴直径d=70mm，键的尺寸b×h×l=20×12×100，长度单位为mm，传递的力偶矩Me=2kN·m；则剪切面上的剪力为 。 2．第1题图中平键的剪切面积为 。 3．第1题图中平键的挤压面积为 。

题1图

题4图

4．如图所示，一个直径为d，螺母高为h的螺栓受拉力Fp作用发生剪切变形，其剪切面积为 ，剪切面上的名义切应力为 。

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