材料力学第四章课后题答案

宁夏大学机械工程学院

2013卓工班材料力学导练单（4）

学号：＿＿＿＿＿ 姓名：＿＿＿＿＿

制作人：孙朝蓉

T9.圆轴扭转强度条件： ?max?Wt ≤[] （

?Wt?IpR）

10.IP、WWt的计算：实心圆轴 Ip? 空心圆轴 Ip11?D4 Wt??D3 32161d1d??D4[1?()4] Wt??D3[1?()4] 32D16D2 薄壁圆环 Ip?2?r3t Wt?2?rt

第四章 扭 转

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重点：?扭转与扭转图

?圆轴扭转的应力和强度条件 ?圆轴的扭转的变形和刚度条件

11.扭转角的计算：

??TlGIp

12.抗扭刚度（GIp）： 表示构件抵抗扭转变形的能力。该值越大，表示抵抗扭转变形的能力越强。

13.扭转的刚度条件：

?max?T????GIP （rad/m）

?习题

一、填空题

1.在求出__________ 后，可进而用截面法求扭转的内力--- ______。

2.扭矩的符号：把T 表示为_______，当T矢量_________

第 四 章 扭 转

同济大学航空航天与力学学院 顾志荣

一、教学目标与教学内容 1、教学目标 (1)掌握扭转的概念；

(2)熟练掌握扭转杆件的内力（扭矩）计算和画扭矩图； (3)了解切应力互等定理及其应用，剪切胡克定律与剪切弹性模量；

(4) 熟练掌握扭转杆件横截面上的切应力计算方法和扭转强度计算方法；

(5) 熟练掌握扭转杆件变形（扭转角）计算方法和扭转刚度计算方法；

(6)了解低碳钢和铸铁的扭转破坏现象并进行分析。 (7)了解矩形截面杆和薄壁杆扭转计算方法。 2、教学内容

(1) 扭转的概念和工程实例；

(2) 扭转杆件的内力（扭矩）计算,扭矩图； (3) 切应力互等定理, 剪切胡克定律;

(4) 扭转杆件横截面上的切应力, 扭转强度条件； (5) 扭转杆件变形（扭转角）计算，刚度条件； (6) 圆轴受扭破坏分析； (7) 矩形截面杆的只有扭转； (8) 薄壁杆件的自由扭转。 二、重点和难点

1、重点：教学内容中（1）～（6）。

2、难点：切应力互等定理，横截面上切应力公式的推导，扭转变

形与剪切变形的区别，扭转切应力连接件中切应力的区别。通过讲解，多媒体的动画演示扭转与剪切的变形和破坏情况，以及讲解例题来解决。 三、教学方式

第 四 章 扭 转

同济大学航空航天与力学学院 顾志荣

一、教学目标与教学内容 1、教学目标 (1)掌握扭转的概念；

(2)熟练掌握扭转杆件的内力（扭矩）计算和画扭矩图； (3)了解切应力互等定理及其应用，剪切胡克定律与剪切弹性模量；

(4) 熟练掌握扭转杆件横截面上的切应力计算方法和扭转强度计算方法；

(5) 熟练掌握扭转杆件变形（扭转角）计算方法和扭转刚度计算方法；

(6)了解低碳钢和铸铁的扭转破坏现象并进行分析。 (7)了解矩形截面杆和薄壁杆扭转计算方法。 2、教学内容

(1) 扭转的概念和工程实例；

(2) 扭转杆件的内力（扭矩）计算,扭矩图； (3) 切应力互等定理, 剪切胡克定律;

(4) 扭转杆件横截面上的切应力, 扭转强度条件； (5) 扭转杆件变形（扭转角）计算，刚度条件； (6) 圆轴受扭破坏分析； (7) 矩形截面杆的只有扭转； (8) 薄壁杆件的自由扭转。 二、重点和难点

1、重点：教学内容中（1）～（6）。

2、难点：切应力互等定理，横截面上切应力公式的推导，扭转变

形与剪切变形的区别，扭转切应力连接件中切应力的区别。通过讲解，多媒体的动画演示扭转与剪切的变形和破坏情况，以及讲解例题来解决。 三、教学方式

1. 某人借款1万元，年利率12%，采用分期还款方式，每年末还款2000元，剩余不足2000

元的部分在最后一次2000元还款的下一年偿还。计算第5次偿还款后的贷款余额。

r

解：.B5 10000 1.125 2000S0.12 4917.7

2. 甲借款X，为期10年，年利率8%，若他在第10年末一次性偿还贷款本利和，其中的

利息部分要比分10年期均衡偿还的利息部分多468.05元，计算X。 解：x(1.0810 1) (

10x

x) 468.05,x 700.14 a100.08

3.一笔贷款每季末偿还一次，每次偿还1500元，每年计息4次的年名义利率为10%。若第1年末的贷款余额为12000元，计算最初贷款额。

解：

104

B L(1 ) 1500S10 1200,L 16514.37

44

r

4

或L=12000v 1500a

4

4

1004

16514.37

4.某人贷款1万元，为期10年，年利率为i，按偿债基金方式偿还贷款，每年末支出款为X，其中包括利息支出和偿债基金存款支出，偿债基金存款利率为2i，则该借款人每年需支出额为1.5X，计算i。

解：10000 (x 10000i)S0.08

10000=(1.5x-20000i)S0.08 i 6.9

5.某贷款

盛建伦：《数字逻辑与VHDL逻辑设计》习题解答

习题4解答

4-1

试用与非门设计实现函数F(A,B,C,D)=Σm(0,2,5,8,11,13,15)的组合逻辑电路。

解：首先用卡诺图对函数进行化简，然后变换成与非-与非表达式。

化简后的函数

4-2

CD AB 00 01 00 1 0 01 0 1 11 10 0 1 1 0 11 10 0 0 1 1 1 0 0 0 A

& & BC& & & & & F& F?B?C?D?A?B?D?BCD?ACD?B?C?D?A?B?D?BCD?ACD?B?C?D?A?B?D?BCD?ACDD& 试用逻辑门设计三变量的奇数判别电路。若输入变量中1的个数为奇数时，输出为1，否则输出为0。

解：本题的函数不能化简，但可以变换成异或表达式，使电路实现最简。 真值表： 逻辑函数表达式： A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 Y 0 1 1 0 1 0 0 1 =1 A B C 逻辑图

1. 某人借款1万元，年利率12%，采用分期还款方式，每年末还款2000元，剩余不足2000

元的部分在最后一次2000元还款的下一年偿还。计算第5次偿还款后的贷款余额。

r

解：.B5 10000 1.125 2000S0.12 4917.7

2. 甲借款X，为期10年，年利率8%，若他在第10年末一次性偿还贷款本利和，其中的

利息部分要比分10年期均衡偿还的利息部分多468.05元，计算X。 解：x(1.0810 1) (

10x

x) 468.05,x 700.14 a100.08

3.一笔贷款每季末偿还一次，每次偿还1500元，每年计息4次的年名义利率为10%。若第1年末的贷款余额为12000元，计算最初贷款额。

解：

104

B L(1 ) 1500S10 1200,L 16514.37

44

r

4

或L=12000v 1500a

4

4

1004

16514.37

4.某人贷款1万元，为期10年，年利率为i，按偿债基金方式偿还贷款，每年末支出款为X，其中包括利息支出和偿债基金存款支出，偿债基金存款利率为2i，则该借款人每年需支出额为1.5X，计算i。

解：10000 (x 10000i)S0.08

10000=(1.5x-20000i)S0.08 i 6.9

5.某贷款

第四章习题简答

4-2 管径d?5cm，管长L?6m的水平管中有比重为0.9油液流动，水银差压计读数为h?14.2cm，三分钟内流出的油液重量为5000N。管中作层流流动，求油液的运动粘度?。

解: 管内平均流速为

v?Q/(?d2/4)?5000/(9800?0.9)/180/(??0.052/4)?1.604m/s 园管沿程损失hf为h(?水银/?油?1)=0.142(13.6/0.9-1)=2.004m

lv2园管沿程损失hf可以用达西公式表示： hf??,对层流, ??64/Re, 有

d2g2gd2hfvd64lv2, 但Re?, 从而??, 代入已知量, 可得到Re??64lv2gdhf??1.597?10?4m2/s

题 4-2 图

cm2/s的水，实测流量为35cm3/s，4-4 为了确定圆管内径，在管内通过??0.013长15m管段上的水头损失为2cm水柱。试求此圆管的内径。

64lv264lv264lv?解：hf????Red2gvdd2g2gd2?64lQ?128lQ? ?2?gd4??2?22g?d?d?4?128lQ?64?15?35?0.013?10?4?d???0.0194m 42?gd2??9.8

课后习题二（第四章）

1、存储器是计算机系统的记忆设备，它主要用来（ D ）

A. 存放程序 B. 存放微程序 C. 存放特殊的数据 D. 存放数据和指令 2、存储字是（ A ）

A. 存放在一个存储单元的二进制代码组合 B. 存放在一个存储单元的二进制代码个数 C. 存储单元的集合 D. 与存储器无关

3、存储字长是指（ B ）

A. 存放在一个存储单元的二进制代码组合 B. 存放在一个存储单元的二进制代码个数 C. 存储单元的集合 D. 以上均不对

4、存储周期是指（ C ）

A. 存储器的写入时间

B. 存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔 C. 存储器进行连续读或写操作所允许的最短时间间隔 D. 与存储器的具体实现技术无关

5、和外存储器相比，内存的特点是（ A ）

A. 容量小、速度快、成本高 B. 容量小、速度快、成本低 C. 容量大、速度快、成本高 D. 容量大、速度慢、成本低

6、一个16K×32位的存储器，其地址

第四章 习题

二、单项选择题

1．下面属于时期指标的是( D )

A商场数量 B营业员人数 C商品价格 D商品销售量 2．某大学10个分院共有学生5000人、教师300人、设置专业27个。若每个分院为调查单位，则总体单位总数是( A ) A分院数 B学生数 C教师数 D专业数 3．下面属于结构相对数的有( C )

A人口出生率 B产值利润率 C恩格尔系数 D工农业产值比

4．用水平法检查长期计划完成程度，应规定( B ) A计划期初应达到的水平 B计划期末应达到的水平 C计划期中应达到的水平 D整个计划期应达到的水平 5．属于不同总体的不同性质指标对比的相对数是( C )

A动态相对数 B 比较相对数 C强度相对数 D比例相对数

6．数值可以直接相加总的指标是( D )

A绝对数 B相对数 C时点数 D 时期数

7．第五次人口普查结果，我国每10万人中具有大学程度的为3611人。该数字资料为( 不会呀 )

A绝对数 B

第四章 纳米材料的检测分析技术 教学目的：讲授纳米微粒的检测分析技术。 重点内容： 透射电子显微镜、扫描电子显微镜、扫描隧道 显微镜(STM)和原子力显微镜 。 难点内容： 透射电子显微镜、扫描电子显微镜1

熟悉内容: 比表面积、激光拉曼光谱、电子探针、离子探 针、俄歇电子谱仪

主要英文词汇 transmission electron miroscope Scanning electron microscope Scanning Tunneling Microscope Atomic Force Microscope2

纳米材料表征 morphology (the microstructural or nanostructural architecture); TEM, SEM, AFM crystal structure (the detailed atomic arrangement in the chemical phases contained within the microstructure); XRD, ED, LEED chemistry (the elements and possibly