材料力學(xué)精編例題

1、填空1 為保證機(jī)械和工程結(jié)構(gòu)的正常工作 , 其中各構(gòu)件一般應(yīng)滿足 強(qiáng)度 、 剛 度 和 穩(wěn)定性 三方面要求。2 截面上任一點(diǎn)處的全應(yīng)力一般可分解為 法線 方向和 切線 方向 的分量。 前者稱(chēng)為該點(diǎn)的 正應(yīng)力 ，用表示； 后者稱(chēng)為該點(diǎn)的 切應(yīng)力 ，用 表示。4 低碳鋼在屈服階段呈現(xiàn)應(yīng)力不變 ，應(yīng)變 持續(xù)增長(zhǎng)的現(xiàn)象；冷作硬化將使材料的比例極限 提高 ，而塑性 降低。5 低碳鋼在拉伸過(guò)程中， 依次表現(xiàn)為 彈性， 屈服 ，強(qiáng)化 ， 頸縮 四 個(gè)階段。6 材料的破壞形式有兩種 _ 、 _ _。7 和 1 分別為桿件的軸向應(yīng)變和橫向應(yīng)變， 不管桿件受拉還是受壓， 和 1 乘積必 小于零。8.一硬鋁試件，

2、h=200mm，b=20mm 。試驗(yàn)段長(zhǎng)度 l0=70mm 。在軸向拉力 FP =6kN 作用下，測(cè)得試驗(yàn)段伸長(zhǎng) l0=0.15mm。硬鋁的彈性模量 E 為 700MPa。9 圖 示 結(jié) 構(gòu) 的 剪 切 面 面 積 = bl ； 擠 壓 面 積 = ab。ll10 有兩根圓軸， 一根是實(shí)心軸， 一根是空心軸。 它們的長(zhǎng)度、 橫截面面積、 材料、所受轉(zhuǎn)矩 m 均相同。若用 實(shí)和 空分別表示實(shí)心軸和空心軸的扭轉(zhuǎn) 角，則 實(shí)（大于 ）空。（填入 “大于”、“小于 ”、“等于”、或“無(wú)法比較 ”） 11. 當(dāng)受扭圓軸的直徑減少一半，而其它條件都不變時(shí)，圓軸橫截面上的 最大剪應(yīng)力將增大 8 倍。12 若

3、平面圖形對(duì)某一軸的靜矩為零，則該軸必通過(guò)圖形的 。13 一截面矩形（高為 h，底邊寬為 b），若 z 軸與底邊重合，該截面對(duì) z 軸的慣性矩為 Iz=。14 若一處圓形截面的極慣性矩 I p=11.6 cm4，則該截面的形心主慣性矩 Iz=15 已 知 一 根 梁 的 彎 矩 方 程 為 Mx=-2x2+3x+3 ， 則 梁 的 剪 力 方 程 為。16 等截面簡(jiǎn)支梁受均布荷載作用。 當(dāng)梁的長(zhǎng)度、 高度、寬度和荷載均縮小 為原來(lái)的 1/10 時(shí)，梁橫截面上的最大正應(yīng)力為原來(lái)的 100% ，最大剪應(yīng)力為原來(lái)的 100 % ，最大撓度為原來(lái)的 10 % 。18. 用積分法求圖示梁的撓曲線方程時(shí)，需

4、應(yīng)用的邊界條件是 ， F 連續(xù)條件是a2aa19 設(shè) 火 車(chē) 輪 緣 與 鋼 軌 接 觸 點(diǎn) 處 的 主 應(yīng) 力 為 800MPa 、 900MPa 、 1100MPa ，按第三強(qiáng)度理論，其相當(dāng)應(yīng)力為300MPa 。20 橫截面面積為 A 的等直桿兩端受軸向拉力 F 的作用，最大正應(yīng)力 max=，發(fā)生在 截面上，該截面上的剪應(yīng)力 =；最大剪應(yīng)力 max=，發(fā)生在 截面上，該截面上的正應(yīng)力 =；任意兩個(gè)相互垂直的斜截面上的正應(yīng)力之和都等于。24 影響壓桿臨界力大小的因素有 桿長(zhǎng) 、 支承 、 截面形狀及尺寸 、 材料 。25 非細(xì)長(zhǎng)桿如果誤用了歐拉公式計(jì)算臨界力，其結(jié)果比實(shí)際 大，危 險(xiǎn) ；橫截

5、面上的正應(yīng)力有可能 超過(guò)比例極限 。26 將圓截面壓桿改成面積相等的圓環(huán)截面壓桿， 其它條件不變， 其柔度將 降低 ，臨界應(yīng)力將 增大 。二 選擇題A1. 圖示鋼桿在安裝后尚有間隙 e，若在截面 B 處受荷載 F 作用，桿件 AB 段的伸長(zhǎng)和 BC 段的縮短分別用 lAB 和 lBC 表示，則在計(jì)算桿內(nèi)軸力時(shí) （）A. 當(dāng)變形 lAB e 時(shí)，按超靜定問(wèn)題求解；C. 當(dāng)變形 lAB= e 時(shí)，按超靜定問(wèn)題求解；D. 當(dāng) e=0 時(shí)，按靜定問(wèn)題求解。2 關(guān)于下列結(jié)論： 應(yīng)變分為線應(yīng)變和角應(yīng)變；應(yīng)變?yōu)闊o(wú)量綱量；若物體的各部分均無(wú)變形，則物體內(nèi)各點(diǎn)的應(yīng)變均為零；若物體的各點(diǎn)的應(yīng)變?yōu)榱悖瑒t 物體內(nèi)無(wú)位

6、移。上述 4 個(gè)結(jié)論，正確的有（ C）（A）、對(duì)；（B） 、對(duì)；（ C） 、對(duì)；（D）全對(duì)3 塑性材料經(jīng)過(guò)冷作硬化處理后，它的（）得到提高（A）強(qiáng)度極限；（B）比例極限；（C）延伸率；（D）截面收縮率。4. 材料的塑性指標(biāo)有 （ C）。（A）s和（B） s和（C） 和（D） s、和5作為脆性材料的危險(xiǎn)應(yīng)力是（ D）A 比例極限 B 彈性極限C 屈服極限D(zhuǎn) 強(qiáng)度極限6. 由變形公式lFl/EA 即 EFl/A 可l知，彈性模量 （A ）（A）與載荷、桿長(zhǎng)、橫截面面積無(wú)關(guān)（B）與載荷成正比（C）與桿長(zhǎng)成正比（D）與橫截面面積成正比7. 在下列說(shuō)法， （ A）是正確的。（ A）內(nèi)力隨外力增大而增大（

7、 B）內(nèi)力與外力無(wú)關(guān)（ C）內(nèi)力隨外力增大而減?。?D）內(nèi)力沿桿軸是不變8. 一拉伸鋼桿，彈性模量 E200GPa，比例極限為 200MPa ，今測(cè)得其軸 向應(yīng)變0.0015，則橫截面上的正應(yīng)力 （C ）A E300MPaB300MPaC 200MPa 300MPaD 2 maxB.1max G2，則有 1max 2D. 若 G1G2，則有 1max0，30；B）1= 0， 2=30，2=0，30，2=0，3|3|。39 一個(gè)二向應(yīng)力狀態(tài)和另一個(gè)單向應(yīng)力狀態(tài)疊加，結(jié)果（C）（A）為二向應(yīng)力狀態(tài)；（B）為二向或三向應(yīng)力狀態(tài)；（C）為單向、二向或三向應(yīng)力狀態(tài)；（D）可能是單向、二向或三向應(yīng)力狀態(tài)，

8、也可能是零應(yīng)力狀態(tài)。40 純剪切應(yīng)力狀態(tài)中， 其余任意兩相互垂直截面上的正應(yīng)力， 必定是（ ） A 均為正值； B 一為正一為負(fù)； C 均為負(fù)值； D 均為零值41 軸向拉伸桿，正應(yīng)力最大的截面和切應(yīng)力最大的截面 （ A ）A 分別是橫截面、 450 斜截面B 都是橫截面C 分別是 450斜截面、橫截面D 都是 450斜截面42 剪應(yīng)力互等定理適用于（ D）（A）純剪切應(yīng)力狀態(tài)（B）平面應(yīng)力狀態(tài)；（C ）彈性范圍內(nèi)（即剪應(yīng)力不超過(guò)剪切比例極限） ；（D）空間任意應(yīng)力狀態(tài)。43 以下結(jié)論中正確的是（ D ）。（A ） 第一、二強(qiáng)度理論主要用于塑性材料；（B） 第三、四強(qiáng)度理論主要用于脆性材料；（

9、C ） 第一、二強(qiáng)度理論主要用于單向應(yīng)力狀態(tài)；（D ） 第四強(qiáng)度理論可用于塑性材料的任何應(yīng)力狀態(tài)。44 圖示結(jié)構(gòu)，其中 AD 桿發(fā)生的變形為（ C）A ） 彎曲變形；C）彎曲與壓縮的組合變形；B）壓縮變形；D）彎曲與拉伸的組合變B47 提高鋼制細(xì)長(zhǎng)壓桿承載能力有如下方法試判斷哪一種是最正確的。A ）減小桿長(zhǎng)，減小長(zhǎng)度系數(shù)，使壓桿沿橫截面兩形心主軸方向的長(zhǎng)細(xì) 比相等；B）增加橫截面面積，減小桿長(zhǎng)；C）增加慣性矩，減小桿長(zhǎng)；D）采用高強(qiáng)度鋼。48 根據(jù)壓桿穩(wěn)定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，當(dāng)橫截面面積 A 增加一倍時(shí)，試分析壓桿的 許可載荷將按下列四種規(guī)律中的哪一種變化？ D（ A）增加 1 倍；（B）增加 2 倍；

10、（C）增加 l 2 倍；（ D）壓桿的許可載荷隨著 A 的增加呈非線性變化。49. 細(xì)長(zhǎng)桿承受軸向壓力 P的作用，其臨界壓力與 （C ）無(wú)關(guān)A 桿的材質(zhì) B 桿的長(zhǎng)度 C 桿承受壓力的大小 D 桿的橫截面形狀和 尺寸50. 壓桿的柔度集中地反映了壓桿的 （ A）對(duì)臨界應(yīng)力的影響A 長(zhǎng)度、約束條件、截面形狀和尺寸B 材料、長(zhǎng)度和約束條件C 材料、約束條件、截面形狀和尺寸D 材料、長(zhǎng)度、截面尺寸和形狀51. 在材料相同的條件下，隨著柔度的增大 ( C)A 細(xì)長(zhǎng)桿的臨界應(yīng)力是減小的，中長(zhǎng)桿不變B 中長(zhǎng)桿的臨界應(yīng)力是減小的，細(xì)長(zhǎng)桿不變C 細(xì)長(zhǎng)桿和中長(zhǎng)桿的臨界應(yīng)力均是減小的D 細(xì)長(zhǎng)桿和中長(zhǎng)桿的臨界應(yīng)力均不是減小的52. 在下列有關(guān)壓桿臨界應(yīng)力 cr的結(jié)論中， ( D)是正確的A 細(xì)長(zhǎng)桿的 cr值與桿的材料無(wú)關(guān) B 中長(zhǎng)桿的 cr值與桿的柔度無(wú)關(guān) C 中長(zhǎng)桿的 cr值與桿的材料無(wú)關(guān) D 粗短桿的 cr值與桿的柔度無(wú)關(guān) 53. 兩根細(xì)長(zhǎng)壓桿的長(zhǎng)度、橫截面面積、約束狀態(tài)及