材料力学习题

1

第一章 绪论

是非判断题

1．材料力学是研究构件承载能力的一门学科。（ ） 2．材料力学的任务是尽可能使构件安全地工作。（ ） 3．材料力学主要研究弹性范围内的小变形情况。（ ）

4．因为构件是变形固体，在研究构件的平衡时，应按变形后的尺寸进行计算。（ ） 5．材料力学研究的内力是构件各部分间的相互作用力。（ ）

6．用截面法求内力时，可以保留截开后构件的任一部分进行平衡计算。( ) 7．压强是构件表面的正应力。（ ） 8．应力是横截面上的平均内力。（ ）

9．材料力学只研究因构件变形引起的位移。（ ） 10．构件内一点处各方向线应变均相等。（ ）

11．切应变是变形后构件中任意两根微线段夹角角度的变化量。（ ） 12．构件上的某一点，若任何方向都无应变，则该点无位移。（ ） 13．材料力学只限于研究等截面直杆。（ ）

14．杆件的基本变形只是拉（压）、剪、扭、和弯四种，如果还有另一种变形，必定是这四种变形的某种组合。（ ）

填空题

15．图中所示两个微元体受力变形后如虚线所示，图(a)、(b)所示微元体的切应变分别是

?a?______；?b?_______。

? ?

? ?

(b) (a)

16．构件的承载能力包括____________、___________和____________三个方面；根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、____________。

17．构件的强度是指___________________________________________________________；刚度是指_________________________________________________________________________；稳定性是指_______________________________________________________________________。

18．在材料力学中分析杆件内力的基本方法是__________，步骤是_____________________。 计算题

19．直杆ABC如图所示，??30?。试求1-1横截面上的内力。

l P 21 ?B A C A 1 al

2

第二章 拉伸、压缩与剪切

是非判断题

1．使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。（ ） 2．拉杆伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力存在。（ ） 3．胡克定律适用于弹性变形范围内。（ ） 4．材料的延伸率与试件的尺寸有关。（ ）

5．只有超静定结构才可能有装配应力和温度应力。（ ）

6．铸铁构件由于没有屈服阶段，所以在静载作用时可以不考虑其应力集中的影响。（ ） 7．杆件的某横截面上，若各点的正应力均为零，则该截面上轴力为零。（ ）

8．两根材料、长度l都相同的等直柱子，一根的横截面面积为A1，另一根为A2，且A2>A1。如图所示。两杆都受自重作用。这两杆的最大压应力相等，最大压缩量也相等。（ ）

A2 (a) l l (b) A1

9．直径为d的圆截面拉伸试件，其标距是指试件两端面之间的距离。（ ） 10．低碳钢拉伸试件的强度极限是其拉伸试验中的最大实际应力值。（ ） 11．在联接件挤压实用计算中，挤压面积Abs是实际挤压面的面积。（ ） 填空题

12．轴向拉伸的等直杆，杆内任一点处最大切应力的方向与轴线成_____。 13．低碳钢由于冷作硬化，会使____________提高，而使_____________降低。 14．铸铁试件的压缩破坏和_____应力有关。

15．工程上通常把延伸率δ〉_____的材料称为塑性材料。

16．一空心圆截面直杆，其内、外径之比为??0.8，两端承受轴向拉力作用，如将内外径增加一倍，则其抗拉刚度将是原来的______倍。

17．衡量材料塑性的两个指标是______、______。

18．低碳钢在拉伸过程中的四个阶段分别是___________、___________、_____________和______________。

19．构件由于截面的______________会发生应力集中现象。

20．图示在拉力P作用下的螺栓，已知材料的剪切许用应力[τ]是拉伸许用应力[σ]的0.6倍，则螺栓直径d和螺栓头高度h的合理比值为__________。

h d P 3

选择题

21．应用拉压正应力公式??FN的条件是（ ）。 A （A）应力小于比例极限； （B）外力的合力沿杆轴线； （C）应力小于弹性极限； （D）应力小于屈服极限。 22．图示拉杆的外表面上有一斜线，当拉杆变形时，斜线将（ ）。

（A）平动； （B）转动； （C）不动； （D）平动加转动。

F

23．图示四种材料的应力—应变曲线中，强度最大的是材料（ ），塑性最好的是材料（ ）。

σ A B C D 24．图示有缺陷的脆性材料拉杆中，应力集中最严重的是杆（ ）。

25．等直拉杆如图所示，在F力作用下，正确的是（ ）。

（A）横截面a上的轴力最大； （B）曲截面b上的轴力最大； （C）斜截面c上的轴力最大； （D）三种截面上的轴力一样大。

F F F F ε

（A） （B） （C）

（D） 裂纹 F F F F a b c F

26．低碳钢的σ—ε曲线如图所示，应力加至k点，然后逐渐卸载时，相应的σ—ε关系为（ ）。

（A）曲线kfeo； （B）折线kjo； （C）直线kj； （D）直线ki。

4

σ e f k P P

P O j i 2a a2a P

ε

题27

题26

27．如图所示连接件，方形销将两块等厚板连接在一起，上面这块板同时存在拉伸正应力

σ，切应力τ，挤压应力σbs，若不考虑应力集中，比较其数值大小可得（ ）。

（A）σ最大； （B）?最大； （C）?bs最大； （D）?????bs。 28. 结构由于制造误差或温度误差，则有( )。

（A）静定结构中将引起应力，静不定结构中也能引起应力； （B）静定结构中将引起变形，静不定结构中将引起应力； （C）无论静定或静不定结构，都将引起应力和变形；

（D）静定结构中将引起应力和变形，静不定结构中将引起应力。

29．现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。从承载能力与经济效益两个方面考虑，图示结构中合理选择方案是( )。

（A）1杆为钢，2杆为铸铁； （B）1杆为铸铁，2杆为钢； （C）两杆均为钢； （D）两杆均为铸铁。

1

A 2 C

题29

计算题

A1 B F

A2 P1 l1 l2 题30

P2 l3 A3 P3

22230．如图示圆形截面杆，已知各段面积分别为A1?125mm,A2?60mm,A3?50mm，

各段长度分别为l1?1m,l2?1.5m,l3?2m，作用力P1?4kN,P2?2kN,P3?0.5kN，弹性模量E?200GPa。1.作轴力图；2.求杆的最大应力；3.求杆的最大伸长线应变，求杆的总伸长。

5

31．图示结构，钢杆1：圆形截面，直径d=16 mm，许用应力[σ1]= 150MPa；杆2：方形截面，边长 a=100 mm，许用应力[σ2]= 4.5MPa。(1)当作用在B点的载荷 F=2 吨时，校核强度；(2)求在B点处所能承受的许用载荷。

1.5m A 2m 1 ? B

F 2 C

32. 刚性梁AB水平地挂在两根圆钢杆上，已知钢的弹性模量为E，钢杆直径分别为

d1?20mm,d2?25mm，今在刚性梁AB上作用一横向力P，求：P作用在何处才能使刚性梁

水平下降。

1

1.5m x P

C A

2m

2 1m B

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