材料力学标准练习.doc

学号 班级 姓名 绪论、拉（压）变形练习一一、选择题1、以下列举的实际问题中，属于强度问题的是（ ）；属于刚度问题的是（ ）；属于稳定性问题的是（ ）。（A）旗杆由于风力过大而产生不可恢复的永久变形（B）桥梁路面由于汽车超载而开裂（C）细长的千斤顶螺杆因压力过大而弯曲2、 构件的强度是指（ ），刚度是指（ ），稳定性是指（ ）。（A）在外力作用下构件抵抗变形的能力（B）在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力（C）在外力作用下构件抵抗破坏的能力3、图1示两单元体虚线表示其受力后的变形情况,两单元体剪应变分别为( )。（A）， （B）0， （C）0， （D）, 图1 图2二、填空题1、杆件变形的基本形式是 ， ， 和 。2、材料力学的任务是在满足构件的 、 和 要求的前提下，为设计构件提供必要的理论基础和计算方法。3、变形固体的基本假设有 、 、 和 。4、杆件截面上的应力可分为 和 。5、变截面杆受集中力作用，如图2示，设、分别表示该杆段、段和段的轴力，则它们三者的关系为 。6、图3拉伸试样上两点的距离称为标距。受拉力作用后，用变形仪量出两点距离的增量为。若原长，则两点间的平均应变 。图3三、基本计算题1、试求图3示结构m-m和n-n两截面上的内力，并指出AB和BC两杆的变形属于何类基本变形。 图3 图42、图4示三角形薄板因受外力作用而变形，角点B垂直向上的位移为0.03mm，但AB和BC仍保持为直线。试求沿OB的平均应变，并求AB，BC两边在B点的角度改变。3、求图5示各杆1-1、2-2、3-3 截面的轴力；并作出各杆轴力图。图54、求图6示各杆1-1、2-2、3-3 截面的轴力；并作出各杆轴力图。图6学号 班级 姓名 拉（压）变形练习二一、判断题1、若整个杆件的变形量为零，则杆内的应力必为零。 （ ）2、在轴向拉伸（压缩）的杆件内只有正应力没有剪应力。 （ ）3、轴力越大，杆件越容易被拉断，因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。 （ ）4、线应变e的单位是长度。 （ ）二、选择题1、虎克定律适用的条件是（ ）。A. 只适用于塑性材料 B. 只适用于轴向拉伸C. 应力不超过比例极限 D. 应力不超过屈服极限2、两杆的轴力、横截面积、杆长均相同，只是材料不同，则两杆横截面上（ ）。A. 应力不同，应变相同 B. 应力相同，应变不同C. 应力不同，应变也不同 D. 应力相同，应变也相同3、一圆截面直杆，两端承受拉力作用，若将其直径增大一倍，其他条件不变，则下列说话中错误的是（ ）。A、其轴力不变 B、其应力是原来的 C、其强度将是原来的2倍 D、其伸长量是原来的 E、其抗拉刚度将是原来的4倍4、变截面杆如图2，设分别表示杆件中截面1-1、2-2、3-3上的内力，则下列结论中哪些是正确的（ ）。A. B.C. D.5、长度和横截面面积均相同的两杆，一为钢杆，一为铝杆，在相同的拉力作用下（ ）A 铝杆的应力和钢杆相同，而变形大于钢杆 B铝杆的应力和钢杆相同，而变形小于钢杆C铝杆的应力和变形都大于钢杆 D铝杆的应力和变形都小于钢杆三、基本计算题1.变截面杆如图2所示。已知：，。（1）求杆的最大应力；（2）求杆件的总伸长。 图2 图3 图42刚性梁由圆杆悬挂在点，如图3，端作用集中载荷，已知杆的直径，许用应力，试(1)校核杆的强度；(2)结构的许用载荷；(3)若，设计杆的直径。3、如图4示圆形截面杆，已知各段面积分别为，各段长度分别为,，作用力,，弹性模量。1.作轴力图；2.求杆的；3. 求杆的总变形。4、在图5示简易吊车中，为钢杆，为木杆。木杆的横截面面积，许用应力；钢杆的横截面面积，许用应力。试求许可吊重。 图5 图6 图75、如图6所示，钢杆、吊一横梁（变形不计）， ，二钢杆截面面积，求钢杆、应力及力作用点的位移。6图7示一刚性梁，其左端铰支于点，杆1、2 的横截面面积和材料（为钢）均相同，。如钢的许用应力，在梁的右端受力，梁自重不计。(1) 求1、2 两杆的轴力；(2) 校核两杆的强度。学号 班级 姓名 拉（压）变形练习三一、填空题1、低碳钢试件在拉伸过程中表现为 ， ， 和 四个阶段。2、反映材料塑性性能的两个指标分别是 和 。3、塑性材料的极限应力是 ，脆性材料的极限应力是 。4、图1示结构中连接件和被连接件的材料相同，在接头处挤压面面积为 ；剪切面面积 ；进行拉应力强度校核时所用截面面积为 。图1 图2 图3 图45、图2示连接的接头中，接头处的挤压面面积为 ；剪切面面积为 。6、图3示销钉连接，已知最大拉力为，插销直径，材料剪切许用应力为，挤压许用应力，则插销的剪切强度条件为 ，孔销的挤压强度条件为 。7、图4示冲床的最大冲击力为，被冲钢板的剪切强度极限为，钢板厚度为，则该冲床能冲剪钢板的最大孔径= 。二 、判断题1、求解超静定问题时，必须建立变形协调方程，即各杆变形间关系。 ( )2、对于超静定结构，各杆内力的大小与材料的弹性模量和横截面面积有关；而静定结构，各杆的内力大小与、无关。 ( )3、冷作硬化现象实际上是提高了材料的强度极限。 ( )4、应力集中经常发生在几何尺寸突然改变的地方。 ( )三、选择题1、图5示三种材料的应力应变曲线，则弹性模量最大的材料是（ ）；强度最高的材料是（ ）；塑性性能最好的材料是（ ）。 图5 图6 图72、如图6所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高（ ）强度。A螺栓的拉伸 B螺栓的剪切 C螺栓的挤压 D平板的挤压3、图7示联接件，若板和铆钉为同一材料，且已知，为充分提高材料的利用率，则铆钉的直径应为（ ）。A B C D四、基本计算题1木榫接头如图8所示。，。试求接头的剪切和挤压应力。 图8 图9 图10 2图9所示联接构件中，销钉，销钉的，。校核接头的剪切和挤压强度。 3拖车挂钩由插销与板件联结。插销材料为20号钢，直径，厚度，。试校核插销的剪切强度和挤压强度。学号 班级 姓名 扭转变形练习四一、判断题1、圆轴受扭时，杆内各点均处于纯剪切状态。 （ ）2、圆轴受扭时，横截面上的最大切应力发生在距截面形心最远处。 （ ）3、在单元体两个相互垂直的截面上，剪应力的大小可以相等，也可以不等。 （ ）4、两相互垂直的平面上的切应力大小相等，方向指向（或背离）该两个面的交线。 （ ）5、受扭转的圆轴，最大剪应力只出现在横截面上。 （ ）6、圆轴扭转时，横截面上既有正应力，又有剪应力。 （ ）7、剪应力互等定理仅适用于纯剪切的情况。 （ ）8、传动轴的转速越高，则轴横截面上所受的扭矩也越大。 （ ）二、选择题1、阶梯圆轴的最大切应力发生在（ ）。（A）扭矩最大的截面 （B）直径最小的截面（C）单位长度扭转角最大的截面 （D）不能确定2、根据圆轴扭转的平面假设，可以认为圆轴扭转时横截面（ ）。（A）形状尺寸不变，直线仍为直线 （B）形状尺寸改变，直线仍为直线（C）形状尺寸不变，直线不保持直线 （D）形状尺寸改变，直线不保持直线3、扭转切应力公式 适用于（ ）杆件。（A）任意截面 （B）任意实心截面（C）任意材料的圆截面 （D）线弹性材料的圆截面三、基本计算题1. 图1所示一传动轴，转速，轮为主动轮，输入功率，轮均为从动轮，输出功率为，。(1)作传动轴的扭矩图；(2)求 ；(3)。图12、为圆杆横截面上的扭矩，试画出截面上与对应的剪应力分布图。3、如图所示的空心圆轴，外径，内径， ，材料的剪切弹性模量。请绘轴的扭矩图，找出危险截面，画危险截面的切应力分布图，并求出最大切应力及。4、已知等截面轴输入与输出的功率如图示，转速，。试设计轴的直径。学号 班级 姓名 弯曲内力练习五1、试用截面法求图1所示梁中截面上的剪力和弯矩。图1 2、作图2所示梁的剪力图和弯矩图。图2 图33 已知：，简支梁受力如图3所示，试作梁的剪力图和弯矩图。4、试作图4所示梁的剪力图和弯矩图。图44、试作图5所示梁的剪力图和弯矩图。图5学号 班级 姓名 弯曲应力练习六1图1示矩形截面简支梁，图中未标注尺寸单位为,。试求梁上的最大正应力和切应力，并指出最大正应力发生在何处。（10分）图12均布载荷作用在图2所示的简支梁上，已知， ，试求梁上的最大正应力和切应力，并指出它们产生于何处。（1