材料力學帶答疑

1、第七章 應力和應變分析 強度理論1.單元體最大剪應力作用面上必無正應力 答案 此說法錯誤 （在最大、最小正應力作用面上剪應力一定為零；在最大剪應力作用面上正應力不一定為零。拉伸變形時，最大正應力發(fā)生在橫截面上，在橫截面上剪應力為零；最大剪應力發(fā)生在45度角的斜截面上，在此斜截面上正應力為/2。）2. 單向應力狀態(tài)有一個主平面，二向應力狀態(tài)有兩個主平面 答案 此說法錯誤（無論幾向應力狀態(tài)均有三個主平面，單向應力狀態(tài)中有一個主平面上的正應力不為零；二向應力狀態(tài)中有兩個主平面上的正應力不為零） 3. 彎曲變形時梁中最大正應力所在的點處于單向應力狀態(tài)答案 此說法正確（最大正應力位于橫截面的最上端和最下

2、端，在此處剪應力為零。）4. 在受力物體中一點的應力狀態(tài)，最大正應力作用面上切應力一定是零答案 此說法正確（最大正應力就是主應力，主應力所在的面剪應力一定是零）5.應力超過材料的比例極限后，廣義虎克定律不再成立答案 此說法正確（廣義虎克定律的適用范圍是各向同性的線彈性材料。）6. 材料的破壞形式由材料的種類而定答案 此說法錯誤（材料的破壞形式由危險點所處的應力狀態(tài)和材料的種類綜合決定的）7. 不同強度理論的破壞原因不同答案 此說法正確（不同的強度理論的破壞原因分別為：最大拉應力、最大線應變、最大剪應力、形狀比能。）二、選擇1.滾珠軸承中，滾珠與外圓接觸點為 應力狀態(tài)。 A：二向； B：單向C：

3、三向D：純剪切 答案正確選擇C（接觸點在鉛垂方向受壓，使單元體向周圍膨脹，于是引起周圍材料對接觸點在前后、左右方向的約束應力。）2. 厚玻璃杯因沸水倒入而發(fā)生破裂，裂紋起始于 。A：內(nèi)壁 B：外壁 C：內(nèi)外壁同時 D：壁厚的中間 答案正確選擇：B （厚玻璃杯倒入沸水，使得內(nèi)壁受熱膨脹，外壁對內(nèi)壁產(chǎn)生壓應力的作用；內(nèi)壁膨脹使得外壁受拉，固裂紋起始于外壁。）3. 受內(nèi)壓作用的封閉薄壁圓筒，在通過其壁上任意一點的縱、橫兩個截面中 。 A：縱、橫兩截面均不是主平面；  B：橫截面是主平面、縱截面不是主平面；C：縱、橫二截面均是主平面； D：縱截面是主平面，橫截面不是主平面； 答案

4、正確選擇：C （在受內(nèi)壓作用的封閉薄壁圓筒的壁上任意取一點的應力狀態(tài)為二向不等值拉伸，其x=pD/4t、y=pD/2t。單元體上無剪應力的作用，固縱、橫截面均為主平面。 ）4. 廣義虎克定律i=(i-u(j+k)/E 適用于 。A：彈性體； B：線彈性體； C：各向同性彈性體； D：各向同性線彈性體； 答案 正確選擇：D（廣義虎克定律的適用范圍是各向同性的線彈性材料。） 5. 在下列說法正確的是      。 A：在有正應力的方向必有線應變；        

5、0;   B：無正應力的方向必無線應變； C：線應變?yōu)榱愕姆较蛘龖Ρ貫榱悖?#160;       D：正應力最大的方向線應變也一定最大； 答案 正確選擇：D（根據(jù)廣義虎克定律x=(x-u(z+y)/E可知，在正應力最大的方向線應變也最大。） 6. 已知圖示中單元體的1、2、E、,主應變1、2均已知，那么3-。 A：-(1+2) B：-(1+2) /E      C：-(1+2) /E D：0  答案正確選擇：B (由圖示中的單元體得到30，根

6、據(jù)廣義虎克定律3=(3-u(1+2)/E-(1+2) /E )           7. 一個受靜水壓力的小球，下列結(jié)論中錯誤的是： 。 A：球內(nèi)各點的應力狀態(tài)均為三向等壓；B：球內(nèi)各點不存在剪應力；  C：小球的體應變?yōu)榱?；D：小球的形狀改變比能為零。 答案 正確選擇：C (小球在靜水壓力的作用下處于三向等值壓縮應力狀態(tài)，三個主應力的代數(shù)和不為零，固體應變不等于零。 ) 8. 機軸材料為45號鋼，工作時發(fā)生彎扭組合變形，宜采用 強度理論進行強度校核？A：第一、第二；  &#

7、160;  B：第二、第三；    C：第三、第四；     D：第一、第四； 答案 正確選擇：C (45號鋼為塑性材料，且在彎扭組合的作用下危險點處于二向應力狀態(tài)，構(gòu)件在外力的作用下會發(fā)生塑性流動破壞，固應選擇第三或第四強度理論。)一、 判斷 1、“單元體最大剪應力作用面上必無正應力” 答案 此說法錯誤 答疑 在最大、最小正應力作用面上剪應力一定為零；在最大剪應力作用面上正應力不一定為零。拉伸變形時，最大正應力發(fā)生在橫截面上，在橫截面上剪應力為零；最大剪應力發(fā)生在45度角的斜截面上，在此斜截面上正應力為

8、/2。 2、”單向應力狀態(tài)有一個主平面，二向應力狀態(tài)有兩個主平面” 答案 此說法錯誤 答疑 無論幾向應力狀態(tài)均有三個主平面，單向應力狀態(tài)中有一個主平面上的正應力不為零；二向應力狀態(tài)中有兩個主平面上的正應力不為零。 3、“受拉構(gòu)件內(nèi)B點的正應力為=P/A” 答案 此說法錯誤 答疑 受拉構(gòu)件內(nèi)的B點在0度的方位上的正應力為=P/A。 4、“彎曲變形時梁中最大正應力所在的點處于單向應力狀態(tài)?！?答案 此說法正確 答疑 最大正應力位于橫截面的最上端和最下端，在此處剪應力為零。 5、過一點的任意兩平面上的剪應力一定數(shù)值相等，方向相反” 答案 此說法錯誤 答疑 過一點的兩相互垂直的平面上的剪應力一定成對出

9、現(xiàn)，大小相等，方向同時指向共同棱邊或同時遠離共同棱邊 6、“梁產(chǎn)生純彎曲時，過梁內(nèi)任意一點的任意截面上的剪應力均等于零” 答案 此說法錯誤 答疑 梁產(chǎn)生純彎曲時，橫截面上各點在0的方位上剪應力為零，過梁內(nèi)任意一點的任意截面上的剪應力不一定為零。 7、“從橫力彎曲的梁上任意一點取出的單元體均處于二向應力狀態(tài)“ 答案     此說法錯誤 答疑 從橫力彎曲的梁的橫截面上距離中性軸最遠的最上邊緣和最下邊緣的點取出的單元體為單向應力狀態(tài)。 8、“受扭圓軸除軸心外，軸內(nèi)各點均處于純剪切應力狀態(tài)” 答案 此說法正確 答疑 在受扭圓軸內(nèi)任意取出一點的單元體如圖所示，均為

10、純剪切應力狀態(tài)。 二.選擇           1、在單元體中可以認為： 。 A：單元體的三維尺寸必須為無窮?。?#160;    B：單元體必須是平行六面體。 C：單元體只能是正方體。               D：單元體必須有一對橫截面 答案       

11、;  正確選擇：A 答疑 單元體代表一個點，體積為無窮小。 2、滾珠軸承中，滾珠與外圓接觸點為 應力狀態(tài)。 A：二向； B：單向C：三向D：純剪切  答案正確選擇：C 答疑 接觸點在鉛垂方向受壓，使單元體向周圍膨脹，于是引起周圍材料對接觸點在前后、左右方向的約束應力。 3、厚玻璃杯因沸水倒入而發(fā)生破裂，裂紋起始于 。A：內(nèi)壁 B：外壁 C：內(nèi)外壁同時 D：壁厚的中間 答案 正確選擇：B 答疑 厚玻璃杯倒入沸水，使得內(nèi)壁受熱膨脹，外壁對內(nèi)壁產(chǎn)生壓應力的作用；內(nèi)壁膨脹使得外壁受拉，固裂紋起始于外壁。 4、受內(nèi)壓作用的封閉薄壁圓筒，在通過其壁上任意一點的縱、橫兩個截面中

12、 。 A：縱、橫兩截面均不是主平面；  B：橫截面是主平面、縱截面不是主平面；C：縱、橫二截面均是主平面； D：縱截面是主平面，橫截面不是主平面； 答案 正確選擇：C 答疑 在受內(nèi)壓作用的封閉薄壁圓筒的壁上任意取一點的應力狀態(tài)為二向不等值拉伸，其x=pD/4t、y=pD/2t。單元體上無剪應力的作用，固縱、橫截面均為主平面。 5、水管結(jié)冰，管凍裂而冰不壞。是因為 。 A：冰強度高； B：冰處于三向受壓； C：冰的溫度高； D：冰的應力等于0； 答案 正確選擇：B 答疑 水結(jié)冰后體積增大，向三個方向膨脹，而水管阻礙了冰的膨脹，使得冰處于三向壓縮應力狀態(tài)，固冰不易發(fā)生破壞；而水管簡化為圓

13、柱型容器，處于二向拉伸應力狀態(tài)，容易發(fā)生破壞。 應力應變分析 強度理論一、判斷      1、單向應力狀態(tài)有一個主平面，二向應力狀態(tài)有兩個主平面 2、通過受力構(gòu)件的任意點皆可找到三個相互垂直的主平面。 3、受拉構(gòu)件內(nèi)B點的正應力為=P/A 4、彎曲變形時梁中最大正應力所在的點處于單向應力狀態(tài)。 5、在受力物體中一點的應力狀態(tài)，最大正應力作用面上切應力一定是零。 6、常用的四種強度理論，只適用于復雜的應力狀態(tài)，不適用于單向應力狀態(tài)。 7、材料的破壞形式與材料所受的應力狀態(tài)無關(guān)。 8、不同強度理論的破壞原因不同。 答案1、× 2

14、、 3、× 4、 5、 6、× 7、× 8、二、選擇1. 矩形截面簡支梁受力如圖示，其上各點的應力狀態(tài)見圖示，關(guān)于它們的正確性有四種答案，其中正確的一個是( )。(A) 1、2 (B) 1、5 (C) 3、5 (D) 2、4 2、滾珠軸承中，滾珠與外圓接觸點為 應力狀態(tài)。 A：二向； B：單向C：三向D：純剪切 3、機軸材料為45號鋼，工作時發(fā)生彎扭組合變形，宜采用 強度理論進行強度校核？A：第一、第二；     B：第二、第三；    C：第三、第四；  

15、0;  D：第一、第四； 4、對于二向等值拉伸應力狀態(tài)，除 強度理論外，其他強度理論的相當應力都相等。A：第一；B：第二； C：第三；D：第四5、圖示中的單元體的最大主應力1和最大剪應力max的大小情況分別為： 。A：1>、max>；    B：1>、max<；C： 1<、max>；   D： 1<、max<；6、圖示中的各點的應力狀態(tài)中，屬于單向應力狀態(tài)的是 。 7、 在單元體的主平面上（ ）。（A）正應力一定最小； （B）正應力一定為零；（C）切應力一定最大； （D）切應力

16、一定為零。答案 1、B 2、C 3、C 4、B 5、A 6、A 7、D三、填空1、圖示中矩形截面懸臂梁的a、b兩點的應力狀態(tài)是否正確？  答案 正確。 2、簡支梁在集中力P的作用下，中央截面下底邊處B點的最大切應力為 。     答案 3PL/8bh2 3、圖示為一單元體的應力狀態(tài)，若E、G、已知，則該單元體的最大剪應變 。答案 /G4、用單元體畫出圖示應力圓所表示的應力狀態(tài)，其中 1 ，2= 。 答案 1 0MPa ， 2 -100MPa ， 5、強度理論是關(guān)于 的假說。答案 推測強度失效原因 6、在復雜應力狀態(tài)下，根據(jù) 和 選擇合適的強度理論。 答案 材料的種

17、類 、 應力狀態(tài) 第八章組合變形練習題一、判斷1、只要應力不超過材料的比例極限，組合變形就可用疊加原理計算。 2、對于圓形截面，包含軸線的任意縱向面都是縱向?qū)ΨQ面。 3、對于圓截面桿，因為通過圓心的任何直徑均是主軸，所以圓軸在雙向彎曲時可以直接求其合成彎矩，然后按平面彎曲計算其應力。 4、拉伸（壓縮）和彎曲組合變形時中性軸一定不過截面的形心。5、圓桿兩面彎曲時，各截面的彎矩矢量不一定在同一平面內(nèi)。1、× 2、 3、 4、5、一、選擇1、應用疊加原理的前提條件是： 。 A：線彈性構(gòu)件； B：小變形桿件； C：線彈性、小變形桿件； D：線彈性、小變形、直桿；  答案正確選擇：C

18、 答疑 疊加原理的成立要求位移、應力、應變、和內(nèi)力等與外力成線性關(guān)系。 2、平板上邊切h/5，在下邊對應切去h/5，平板的強度 。A：降低一半； B：降低不到一半；    C：不變； D：提高了； 答案 正確選擇：D 答疑 只在平板的上邊切h/5時，平板發(fā)生拉彎組合變形；在平板的下邊對稱地挖去h/5時平板發(fā)生軸向拉伸，應力值減小。 3、AB桿的A處靠在光滑的墻上，B端鉸支，在自重作用下發(fā)生變形， AB桿發(fā)生 變形。 A：平面彎曲        B：斜彎；   

19、60;    C：拉彎組合；        D：壓彎組合；答案 正確選擇：D 答疑 AB桿在自重的作用下發(fā)生變形，桿件的自重位于鉛垂方向，將桿件的重力分解，一部分與桿件的軸線垂直，使桿件發(fā)生彎曲變形；另一部分與桿件的軸線重合，自重的此部分分量分別由A、B兩端的與軸線共線的反力平衡，使得在整個桿件內(nèi)發(fā)生軸向壓縮。 4、簡支梁受力如圖：梁上 。 A：AC段發(fā)生彎曲變形、CB段發(fā)生拉彎組合變形   B：AC段發(fā)生壓彎組合變形、CB段發(fā)生彎曲變形 C：兩段只發(fā)生彎曲變形&#

20、160;             D：AC段發(fā)生壓彎組合、CB段發(fā)生拉彎組合變形 答案 正確選擇：B 答疑 力P與桿件的軸線有一夾角，將力P分解，一部分與桿件的軸線垂直，與桿件垂直的這部分分量由分別由A、B兩處的與桿件垂直方向上的反力平衡，使得在整個桿件內(nèi)發(fā)生彎曲變形；力P的另一部分分量與桿件的軸線重合，考慮到B處支座的特點，這部分分量與A處的與軸線重合的反力平衡，使得在AC段內(nèi)發(fā)生軸向壓縮變形。 5、圖示中鑄鐵制成的壓力機立柱的截面中，最合理的是 。 答案 正確選

21、擇：A 答疑 外力不在立柱的軸線上，外力首先向立柱的截面形心簡化，得到一個力和一個力偶，使得立柱發(fā)生拉彎組合變形；立柱的橫截面的應力情況為： 考慮到立柱采用鑄鐵材料，抗壓不抗拉，固中性軸應偏向受拉的一側(cè)中性軸偏右，固選擇A的截面形式。 6、矩形截面懸臂梁受力如圖，P2作用在梁的中間截面處，懸臂梁根部截面上的最大應力為： 。A:max=(My2+Mz2)1/2/WB：max=My/Wy+MZ/WZ C：max=P1/A+P2/AD：max=P1/Wy+P2/Wz    答案 正確選擇：B 答疑 懸臂梁承受雙向彎曲變形，危險面在固定端處。在P1的作用下危險面上的應力為后拉前壓，

22、在P2的作用下危險面上的應力為上拉下壓，固應力疊加后危險面上總的應力情況為： 固懸臂梁根部截面的最大應力發(fā)生在左下角和右上角。其值為max=My/Wy+MZ/WZ。 7、塑性材料制成的圓截面桿件上承受軸向拉力、彎矩和扭矩的聯(lián)合作用，其強度條件是 。 A：r3=N/A+M/W|                      B:r3=N/A+(M2+T2)1/2/W| C:r3=(N/A+M/

23、W)2+(T/W)21/2|        D:r3=(N/A)2+(M/W)2+(T/W)21/2|     答案正確選擇：C 答疑 根據(jù)第三強度理論相當應力的計算公式r3=(2+42)1/2代入拉彎組合的正應力與扭轉(zhuǎn)剪應力后得到r3= (N/A+M/Wz)2+4(T/2Wz)21/2(N/A+M/W)2+(T/W)21/2 8、方形截面等直桿，抗彎模量為W，承受彎矩M，扭矩T，A點處正應力為，剪應力為，材料為普通碳鋼，其強度條件為： 。 A：|， | ； B: (M2+T2)1/2

24、/W| ； C：(M2+0.75T2)1/2/W|； D：(2+42)1/2| ；   答案 正確選擇：D 答疑 D適用于任何截面形式、在任何變形下的二向應力狀態(tài)；而B、C只適用于圓截面在彎扭組合變形下的強度計算。 9、圓軸受力如圖。該軸的變形為 ： A：AC段發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，CB段發(fā)生彎曲變形    B：AC段發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，CB段發(fā)生彎扭組合變形 C：AC段發(fā)生彎扭組合變形，CB段發(fā)生彎曲變形     D：AC、CB均發(fā)生彎扭組合變形答案正確選擇：C 答疑 力偶M的作用下使AC段發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形；外力P的作用下使整個桿

25、件發(fā)生彎曲變形； 二、填空1、 圖示結(jié)構(gòu)中，面發(fā)生 變形。面的應力分布規(guī)律為 ；   答案 軸向拉伸；均勻分布； 答疑 外力的合力的大小為線性載荷所圍成的三角形的面積，合力的作用線過三角形的形心，固合力的作用線距離下端的距離為3a×1/3=a，剛好位于面的軸線上，固該截面發(fā)生軸向拉伸變形，應力在橫截面上均勻分布。 2、若在正方形截面短柱的中間處開一切槽，其面積為原來面積的一半，則柱內(nèi)最大壓應力與原來的壓應力的比為 。   答案8:1 答疑 正方形截面立柱在外力的作用下發(fā)生軸向壓縮變形，其最大壓應力為=N/A=P/4a2；有切槽的立柱在外力的作用下發(fā)生壓彎組合變形，

26、其最大壓應力為=N/AM/Wz=P/2a2Pa/2/(a3/3)= P/2a23P/2a22P/a2。固有切槽的立柱的最大應力是原來的8倍。 3、橫截面的直徑為，受力如圖，寫出第三強度理論的相當應力的表達式 答案 r3=(4P/d2+32M/d3)2+4(16T/d3)2)1/2 答疑圓截面桿受拉、彎、扭組合變形；其第三強度理論的相當應力為r3=(2+42)1/2。其中的正應力取軸力、彎矩共同作用下的正應力即=N/A+M/Wz=4P/d2+32M/d3；其中的剪應力取扭轉(zhuǎn)剪應力=T/Wt=16T/d3；則第三強度理論的相當應力為：r3=(4P/d2+32M/d3)2+4(16T/d3)2)1/

27、2 4、判斷下列承受外力偶的構(gòu)件發(fā)生何種變形？   答案                 1扭轉(zhuǎn)；2彎曲；3彎扭組合； 答疑     1桿件承受的力偶矩矢與桿件的軸線共線，那么力偶的作用面與桿件的軸線垂直，因此桿件發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形；    2桿件承受的力偶矩矢與桿件的軸線垂直，使桿件在水平面內(nèi)發(fā)生平面彎曲變形；    3桿件承受的力偶矩矢與桿件的軸線有

28、夾角，將力偶矩矢向桿件的軸線和與桿件的軸線垂直的方向分解，在桿件的軸線方向的分量使桿件發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，垂直于桿件的軸線方向的分量使桿件發(fā)生平面彎曲變形。 5、橫截面的直徑為，受力如圖，寫出第三強度理論的相當應力的表達式 。 答案         r3=(4P1/d2+32(P1d/2+P2L)/d3)2+4(8 P2d/d3)2)1/2 答疑 外力不在桿件的軸線上，將外力向桿件的軸線平移得到： 分析平移后桿件的受力，得到桿件發(fā)生拉、彎、扭組合變形；其第三強度理論的相當應力為r3=(2+42)1/2。其中的正應力取軸力、彎矩共同

29、作用下的正應力即=N/A+M/Wz=4P1/d2+32(P1d/2+P2L)/d3；其中的剪應力取扭轉(zhuǎn)剪應力=T/Wt=8 P2d/d3；則第三強度理論的相當應力為：r3=(4P1/d2+32(P1d/2+P2L)/d3)2+4(8 P2d/d3)2)1/2 第八章組合變形選擇題題1 圖示結(jié)構(gòu)中，桿的AC部分將發(fā)生的變形為( )。(A)彎曲變形 (B)壓彎變形 (C)拉彎變形 (D)壓縮變形題1圖題2圖 題2 三根受壓桿件如圖。桿1、桿2和桿3中的最大壓應力(絕對值)分別用max1、max2和max3表示，現(xiàn)從下列四種答案中選擇正確答案( )。(A) max1max2max3 (B)(B)ma

30、x1max2max3(C)max2max1max3 (D) (D)max2max1max3題3圖題3 正方形受壓短柱如圖(A)所示，若將短柱中間部分挖去一槽，如圖(B)所示，則開槽后柱的最大壓應力比未開槽時增加( )。 (A) 8倍 (B) 7倍 (C) 2倍 (D) 5倍  題4 圖示水塔和基礎(chǔ)總重量G6000kN，風壓的合力P60kN，作用于離地面高度H15m處。基礎(chǔ)埋深h=3m。土壤的許可壓應力0.3MPa，則圓形基礎(chǔ)所需直徑d為( )。(A) 65 m (B) 5 m (C) 3.12 m (D) 6.24 題 4圖 題5 圖示剛架受力如圖，ab段的變形為( )。(

31、A)軸向拉伸、斜彎曲和扭轉(zhuǎn) (B)軸向拉伸、平面彎曲和扭轉(zhuǎn)(C)軸向拉伸和平面彎曲 (D)軸向拉伸和斜彎曲  題5圖 題6圖 題6 圖示剛架的最大軸力max、最大剪力Qmax和最大彎矩Mmax為( )。(A)maxqa,Qmax =qa,Mmax =qa(B) max =qa,Qmax =qa,Mmax =qa/(C) maxqa,Qmax =qa/,Mmax =qa/(D) max =qa/2,Qmax =qa/2,Mmax =qa 題7 直徑為d的等直圓桿，在危險截面上同時承受彎矩為M和扭矩為MT，按第三強度理論,相當應力為( )。 (A) (B) (C) (

32、D) 題8 圓桿橫截面積為A，截面慣性矩為W，同時受到軸力N、扭矩MT和彎矩M的共同作用，則按第四強度理論的相當應力為( )。(A) (B) (C) (D) 答案： 1.C 2.C 3.B 4.A 5.A 6.B 7.A 8.C4.正方形受壓短柱如圖(A)所示，若將短柱中間部分挖去一槽，如圖(B)所示，則開槽后柱的最大壓應力比未開槽時增加( )。 (A) 8倍 (B) 7倍 (C) 2倍 (D) 5倍答案：B5.圖示結(jié)構(gòu)中，桿的AC部分將發(fā)生的變形為( )。(A)彎曲變形 (B)壓彎變形 (C)拉彎變形 (D)壓縮變形答案：C6.直徑為d的等直圓桿，在危險截面上同時承受彎矩為M和扭矩為MT，按

33、第三強度理論,相當應力為( )。 (A) (B) (C) (D) 答案：A7.圓桿橫截面積為A，截面慣性矩為W，同時受到軸力N、扭矩MT和彎矩M的共同作用，則按第四強度理論的相當應力為( )。(A) (B) (C) (D) 答案：C二、選擇 1、矩形截面拉彎組合變形時，對于橫截面的中性軸有以下的結(jié)論。正確的是：（C） A：過形心； B：過形心且與ZC有一夾角；C：不過形心，與ZC軸平行； D：不過形心，與ZC軸有一夾角。三、填空2、討論各種基本變形時,對變形特征提出共同的基本假設(shè)是 。答案 平面假設(shè) 3、斜彎曲、拉彎組合變形的危險點都處于 向應力狀態(tài)，拉扭組合，彎扭組合危險

34、點處于 向應力狀態(tài)。 答案 單、二向； 4、矩形截面受彎扭組合變形，可能成為危險點的是橫截面上的 點。 答案 4、8 5、橫截面的直徑為，受力如圖，寫出第三強度理論的相當應力的表達式 。 答案 r3=(4P/d2+32M/d3)2+4(16T/d3)2)1/2 7、對于塑性材料發(fā)生彎扭組合變形時，強度計算大多選用第三強度理論。其理由是 。 答案 偏于安全 8、強度理論（M2T2）1/2/W,（M20.75T2）1/2/W是否適用于矩形截面？ 。 答案 不適用 9、直徑為d的圓截面桿在危險面上的彎矩為M，扭矩為T，軸力為N，最大剪應力理論的相當應力為： 。 答案 r3=(2+42)1/2=(N/

35、A+M/Wz)2+4(T/Wt)2)1/2 =(4N/d2+32M/d3)2+4×(16T/d3)2)1/2 10、寫出第三強度理論的相當應力表達式 。答案 r3=(2+42)1/2第九章 壓桿穩(wěn)定練習題一、判斷         1、壓桿失穩(wěn)的主要原因是由于外界干擾力的影響。 2、同種材料制成的壓桿，其柔度越大越容易失穩(wěn)。3、壓桿的臨界壓力與材料的彈性模量成正比。4、兩根材料、長度、橫截面面積和約束都相同的壓桿，其臨界力也必定相同5、細長壓桿的長度加倍，其他條件不變，則臨界力變?yōu)樵瓉淼?/4；長

36、度減半，則臨界力變?yōu)樵瓉淼?倍。 6、滿足強度的壓桿不一定滿足穩(wěn)定性；滿足穩(wěn)定性的壓桿也不一定滿足強度。 答案：1、×2、3、×4、×5、6、× 二、選擇1、壓桿失穩(wěn)是指在軸向壓力作用下： 。 A：局部橫截面的面積迅速變化；        B：危險面發(fā)生屈服或斷裂； C：不能維持平衡狀態(tài)而發(fā)生運動；       D：不能維持直線平衡而發(fā)生彎曲；  2、細長桿承受軸向壓力P，桿的臨界壓力Pcr與 無關(guān)。 A：桿的材質(zhì)；

37、 B：桿長；   C：桿承受的壓力； D：桿的形狀； 3、圖示中鋼管在常溫下安裝，鋼管 會引起鋼管的失穩(wěn)。 A：溫度降低；           B：溫度升高與降低都會引起失穩(wěn)；C：溫度升高；           D：溫度升高或降低都不會引起失穩(wěn)；  4、采用 措施，并不能提高細長桿的穩(wěn)定性。 A：選擇合理的截面形狀；    B：

38、提高表面光潔度；    C：降低工作柔度；    D：選用優(yōu)質(zhì)鋼； 5、兩端鉸支的細長壓桿，在長度一半處增加一活動鉸支。用歐拉公式計算臨界壓力時，臨界壓力是原來的 倍。 A：1/4；   B：1/2； C：2；   D：4；6、在橫截面面積相等，其他條件均相同的條件下，壓桿采用 截面形式，穩(wěn)定性最好   7、圖示結(jié)構(gòu)中，當 時，結(jié)構(gòu)的承載力最大。 A:=0；    B：90度；   C：二桿軸力相等；    D：二桿

39、同時達到各自的臨界壓力； 8、矩形截面壓桿，；如果將改為后仍為細長桿，臨界力是原來的多少倍？( )（A）16倍； （B）8倍； （C）4倍； （D）2倍。 答案1、D 2、C 3、C 4、B 5、D 6、D 7、D 8、D三、填空1、對于不同柔度的塑性材料制成的壓桿，其最大臨界應力將不超過材料的 。 答案 屈服極限 2、各段細長桿的EI、L均相等，在力P作用下 段先失穩(wěn)。答案 D 3、判斷一根壓桿屬于細長桿、中長桿還是粗短桿，需要全面考慮壓桿的 。答案： 材料、約束狀態(tài)、長度、橫截面形狀、尺寸  4、構(gòu)件在外力作用下 的能力稱為穩(wěn)定性。答案 ：保持原有平衡5.圖示材料相同，直徑相同的

40、細長圓桿中，桿能承受壓力最大；桿能承受壓力最小。答案 c、b 第十章 動載荷一、判斷             1、 “動荷系數(shù)總是大于1 。2、“構(gòu)件內(nèi)突加載荷所引起的應力，是由相應的靜荷所引起的應力的2倍。3、“動荷作用下，構(gòu)件內(nèi)的動應力與構(gòu)件材料的彈性模量有關(guān) 。 4、“構(gòu)件在動載作用下，只要動荷系數(shù)確定，則任意一點處的動變形，就可表示為該點處相應的靜變形與相應的動荷系數(shù)的乘積。 答案（1、×2、3、4×）二、選擇  &#

41、160;            1、沖擊能量計算中，不計沖擊物體的變形能，所以計算與實際相比： 。 A：沖擊應力偏大、沖擊變形偏??；   B：沖擊應力偏小、沖擊變形偏大； C：沖擊應力偏大、沖擊變形偏大； D：沖擊應力偏小、沖擊變形偏小2、若不略去沖擊過程中各種能量損失，求得的動荷系數(shù)將是： 。 A：增大 B：減少 C：沒變化 3、B圖相對于A圖而言，梁的最大動荷應力、動荷系數(shù) 。 A、動應力降低，動荷系數(shù)增大。B、 動應力增大，動荷系數(shù)增大。C

42、、動應力降低，動荷系數(shù)降低。 D、動應力增大，動荷系數(shù)降低。4、已知W1W2，左右兩繩的 。 A：動荷系數(shù)不等、動應力相等；   B：動荷系數(shù)相等、動應力不相等； C：動荷系數(shù)、動應力均相等；     D：動荷系數(shù)、動應力均不等； 5、重為P的鋼球滾到懸臂梁A端時，梁內(nèi)的最大撓度 。 A： PL3/3EI        B：2PL3/3EI        C：PL3/6EI  

43、    D：PL3/2EI答案1、C 2、B 3、A 4、A 5、B三、填空   1、重為Q的物體自由下落沖擊于梁上，其動荷系數(shù)公式為 。其中靜位移一項指的是梁上 點沿 方向的線位移。  答案 Kd=1+(1+2H/Lst)1/2、        C、        鉛垂 2、圖示中三根桿均是材料相同的圓截面直桿，桿長相等均為L。1桿的直徑為d，2桿細端的直徑為d，粗端的直徑為2d，3桿

44、的直徑為2d。受到重量相同，且從同一高度H自由下落的沖擊。若動荷系數(shù)可按公式Kd=(2H/st)1/2計算，則動荷系數(shù)由大到小的順序為： ；   答案 3 、2 、1； 3、柱的長度為L，橫截面面積為A，彈性摸量為E。重為Q的物體自高度H處自由下落掉在柱的上端。（1）柱內(nèi)最大應力 。（2）如果在柱的上端放置一重為W的物體，然后重物Q從物體的上方H處自由下落，此時柱內(nèi)的最大應力為 。（3）放置重物W與不放置重物W二者的動荷系數(shù) 。   答案 KdQ/A、W/A+ KdQ/A；二者的動荷系數(shù)相等。 4、圖示中的兩根圓截面桿件的材料、總長度、支撐情況均相同，等截面桿與變截面桿的細

45、部分的橫截面面積相等，變截面桿的粗部分的橫截面面積是細部分橫截面面積的2倍。二桿都受到重為Q的物體自高度H處自由下落的沖擊， 桿承受的動應力較大。    答案 變截面桿件的動應力較大 5、重為Q的物體自高度H處自由下落沖擊梁上E點。為了計算梁上C截面處的動應力，動荷系數(shù)中的靜變形應取靜荷作用在 截面處的 點沿 方向的靜位移。 答案 E、  E、  鉛垂 6、如圖所示兩桿件，材料、長度均相同，承受相同軸向沖擊時，兩桿件中動載荷系數(shù)較大的是 a 。 第十一章 交變應力一、 判斷     &

46、#160;  1、“材料的持久極限僅與材料、變形形式和循環(huán)特性有關(guān)，而構(gòu)件的持久極限僅與應力集中、截面尺寸和表面質(zhì)量有關(guān)“ 2、“當構(gòu)件內(nèi)的最大工作應力低于構(gòu)件的持久極限時，通常構(gòu)件就不會發(fā)生疲勞破壞現(xiàn)象“3、交變應力是指構(gòu)件內(nèi)的應力隨時間作周期性變化，而作用在構(gòu)件上的載荷可能是動載荷也可能是靜載荷。4、塑性材料在疲勞破壞時表現(xiàn)為脆斷，說明材料的性能在交變應力的作用下由塑性變?yōu)榇嘈浴?5、在交變應力的作用下，構(gòu)件表面質(zhì)量系數(shù)總是小于1 6、“提高疲勞強度關(guān)鍵是減緩應力集中和提高構(gòu)件表面加工質(zhì)量 答案（1、×2、3、4×、5、×6、）二、選擇&#

47、160;          1、構(gòu)件在臨近疲勞斷裂時，其內(nèi)部： 。 A：無應力集中；     B：無明顯的塑性變形；    C：不存在裂紋； D：不存在應力； 2、有效應力集中系數(shù)和尺寸系數(shù)的范圍是： A：K>1、<1；      B: K<1、<1       C:K>1、>1 &

48、#160;       D:K<1、>1 3、高速運轉(zhuǎn)的鋼軸在何處打鋼印為宜？ A：AB段；         B：BC段；         C：CD段；        D：到處都可以；4、當交變應力的 不超過材料的疲勞極限時，試件可經(jīng)歷無數(shù)次應力循環(huán)而不發(fā)生疲勞破壞。 A：應力幅；B：最小應力；C

49、：平均應力；D：最大應力；   5、構(gòu)件在交變應力的作用下發(fā)生疲勞破壞時，以下結(jié)論中錯誤的是 。 A：斷裂時的最大應力小于材料的靜強度極限；        B：用塑性材料制成的構(gòu)件，斷裂有明顯的塑性變形； C：用脆性材料制成的構(gòu)件，破壞時呈現(xiàn)脆性斷裂；   D：斷口表面一般可明顯地分為光滑區(qū)和粗糙區(qū)； 6、圖示交變應力的循環(huán)特征、平均應力、應力幅值分別為A -10、20、10； B 30、10、20；C 、20、10； D 、10、20 。7.圓軸受力如圖， 它當以等角速度旋轉(zhuǎn)時，其橫

50、截面上危險點的彎曲正應力的循環(huán)特性為 ，扭轉(zhuǎn)剪應力的循環(huán)特性為 。 A：1，1        B：1，1      C：1，1        D：1，1   8.在對稱循環(huán)的交變應力的作用下，構(gòu)件的持久極限為 。 A：K-1/()；        B：-1/K； C：Kmax/()；    

51、;   D：-1/(Kmax) ； 答案：1、B 2、A 3、C 4、D5、B 6、D7 A 8.B三、填空              1、疲勞破壞的主要特征是 ， ， 。 答案 工作應力遠小于材料的屈服極限、脆斷且無明顯的塑性變形、斷口分光滑區(qū)和粗糙區(qū)。 2、構(gòu)件在交變應力的作用下，一點的應力值從最小值變化到最大值，再變回到最小值，這一過程稱為 。答案 一個應力循環(huán) 3、交變應力的平均應力為20MPa，應力幅為40MPa，則循環(huán)應力的

52、最大值為 ，最小值為 ,循環(huán)特性為 。 答案 最大應力為60 MPa、最小應力為20 MPa，循環(huán)特性為1/3。 4、脈動循環(huán)的循環(huán)特性 ，靜應力的循環(huán)特性為 。 答案 脈動循環(huán)的循環(huán)特性為0、靜荷應力的循環(huán)特性為1 5、某構(gòu)件內(nèi)任一點的交變應力隨時間變化的曲線如圖。則該交變應力的循環(huán)特性為 ，最大應力為： ，最小應力為： 平均應力為： 。    答案  循環(huán)特性-1/2，最大應力100MPa，最小應力-50MPa，平均應力25MPa。 6、所謂材料的持久極限是 ，它與構(gòu)件的持久極限的區(qū)別乃是后者考慮了 、 、 等因素，在對稱循環(huán)下疲勞強度計算的表達式是： 。 &

53、#160; 答案 材料經(jīng)歷無數(shù)次應力循環(huán)而不發(fā)生疲勞破壞的最高應力值；構(gòu)件外形、尺寸、表面加工質(zhì)量；-1 /Kmaxn 7、圖示中C點所對應的工作應力循環(huán)是： 。   答案 脈動循環(huán)第十三章 能量方法一、判斷對錯               1、變形能等于外力所做的功，由于功有正有負，因此桿件的變形能也有正有負2、“在線彈性和小變形的條件下，計算應力、變形、變形能均可以應用疊加原理?！?#160;3、“彈性體變形能不僅取決于力和位移的最

54、終值，而且與加力的次序有關(guān)?！?4、“廣義位移是指廣義力引起的位移” 5、“在功的互等定理中，廣義力Fi和Fj所包含的廣義力的性質(zhì)和個數(shù)可以不相同” 答案：1×.2. ×3. ×4. ×5. 二、選擇             1、一梁在力P的作用下變形能為V，若將力P改為2P，其他條件不變，則其變形能為 。 A：2V； B：4V； C：8V； D：16V  2、三桿的尺寸完全相同，材料的彈性模量不同，應力應變的關(guān)系如

55、下，在受相同的拉力P作用時， 。A:1桿的變形能大              B：2桿的變形能大 C：3桿的變形能大             D：三根桿的變形能一樣大。3、已知桿件的抗拉壓剛度為EI，在截面的下端與地面間有一間隙，當B截面處有軸向力F，使B截面的位移等于F時，當F<時,桿件的變形能為 。當F>時,桿件的變形能為 。設(shè)A處固定端的反力為FAA：FF/2 B：F2a/2EA   C：FA2a/2EA  D：FA2a/2EA+(F-FA)2