材料力学习题册1-14概念答案

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1、第一章 绪论一、是非判断题1.1 材料力学的研究方法与理论力学的研究方法完全相同。 ( ) 1.2 内力只作用在杆件截面的形心处。 ( ) 1.3 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。 ( )1.4 确定截面内力的截面法，适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。 ( )1.5 根据各向同性假设，可认为材料的弹性常数在各方向都相同。 ( )1.6 根据均匀性假设，可认为构件的弹性常数在各点处都相同。 ( )1.7 同一截面上正应力与切应力必相互垂直。 ( )1.8 同一截面上各点的正应力必定大小相等，方向相同。 ( ) 1.9 同一截面上各点的

2、切应力必相互平行。 ( )1.10 应变分为正应变和切应变。 ( )1.11 应变为无量纲量。 ( )1.12 若物体各部分均无变形，则物体内各点的应变均为零。 ( )1.13 若物体内各点的应变均为零，则物体无位移。 ( )1.14 平衡状态弹性体的任意部分的内力都与外力保持平衡。 ( )1.15 题1.15图所示结构中，AD杆发生的变形为弯曲与压缩的组合变形。 ( ) 1.16 题1.16图所示结构中，AB杆将发生弯曲与压缩的组合变形。 ( ) BBBBBBBBBBBBBBBBDDDDDDDDDDDDDDDDAAAAAAAAAAAAAAAACCCCCCCCCCCCCCCCFPPPPPPPP

3、PPPPPP题1.16图DDDDDDD题4.1(3)图DDDDDDDFAAAAAAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBBBBBBBCCCCCCCCCCCCCCCCDDDDDDDDDDDDDDDD题1.15图DDDDDDD思题4.1(4)图DDDDDDD整理为word格式变形二、填空题外力的合力作用线通过杆轴线应力，应变杆件1.1 材料力学主要研究 受力后发生的 ，以及由此产生的 。1.2 拉伸或压缩的受力特征是 ，变形特征是 。沿剪切面发生相对错动受一对等值，反向，作用线距离很近的力的作用沿杆轴线伸长或缩短1.3 剪切的受力特征是 ，变形特征是 。外力作用线垂直杆轴线，外力偶作用面通过杆轴

4、线任意二横截面发生绕杆轴线的相对转动外力偶作用面垂直杆轴线1.4 扭转的受力特征是 ，变形特征是 。梁轴线由直线变为曲线1.5 弯曲的受力特征是 ，变形特征是 。稳定性刚度强度包含两种或两种以上基本变形的组合1.6 组合受力与变形是指 。1.7 构件的承载能力包括 ， 和 三个方面。稳定性刚度强度1.8所谓 ，是指材料或构件抵抗破坏的能力。所谓 ，是指构件抵抗变形的能力。所谓 ，是指材料或构件保持其原有平衡形式的能力。各向同性均匀性连续性1.9 根据固体材料的性能作如下三个基本假设 ， ， 。应力应变变形等连续性假设333333333333333311111111111111112222222

5、222222222FPPPPPPPPPPPPPP填题1.11图DDDDDDD题4.5图DDDDDDD1.10认为固体在其整个几何空间内无间隙地充满了组成该物体的物质，这样的假设称为 。根据这一假设构件的 、 和 就可以用坐标的连续函数来表示。拉伸1.11填题1.11图所示结构中，杆1发生 变形，弯曲压缩杆2发生 变形，杆3发生 变形。 0-21.12 下图 (a)、(b)、(c)分别为构件内某点处取出的单元体，变形后情况如虚线所示，则单元体(a)的切应变 ；单元体(b)的切应变 ；单元体(c)的切应变 。(a)(a)(a)(a)(a)(a)(a)(a)(a)(a)(a)(a)(a)(a)(a)

6、(a)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(b)(c)(c)(c)(c)(c)(c)(c)(c)(c)(c)(c)(c)(c)(c)(c)(c) 整理为word格式三、选择题PBCABCED1.1 选题1.1图所示直杆初始位置为ABC，作用力P后移至ABC，但右半段BCDE的形状不发生变化。试分析哪一种答案正确。 1、AB、BC两段都产生位移。2、AB、BC两段都产生变形。 正确答案是 1 。选题1.1图1.2 选题1.2图所示等截面直杆在两端作用有力偶，数值为M，力偶作用面与杆的对称面一致。关于杆中点处截面 AA在杆变形后的位置（对于左端

7、，由 A A表示；对于右端，由 A”A”表示），有四种答案，试判断哪一种答案是正确的。 正确答案是 C 。选题1.2图1.3 等截面直杆其支承和受力如图所示。关于其轴线在变形后的位置（图中虚线所示），有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种是合理的。 正确答案是 C 。整理为word格式选题1.3图第二章 拉伸、压缩与剪切一、是非判断题2.1 因为轴力要按平衡条件求出，所以轴力的正负与坐标轴的指向一致。 ( )2.2 轴向拉压杆的任意截面上都只有均匀分布的正应力。 ( )2.3 强度条件是针对杆的危险截面而建立的。 ( )2.4. 位移是变形的量度。 ( )2.5 甲、乙两杆几何尺寸相同，轴

8、向拉力相同，材料不同，则它们的应力和变形均相同。 ( )2.6 空心圆杆受轴向拉伸时，在弹性范围内，其外径与壁厚的变形关系是外径增大且壁厚也同时增大。 ( ) 2.7 已知低碳钢的p200MPa，E=200GPa，现测得试件上的应变0.002，则其应力能用胡克定律计算为：E=2001030.002=400MPa。 ( ) 2.9 图示三种情况下的轴力图是不相同的。 ( ) 钢FF木FF钢FF2.10 图示杆件受轴向力FN的作用，C、D、E为杆件AB的三个等分点。在杆件变形过程中，此三点的位移相等。 ( )ABCDFE整理为word格式2.11 对于塑性材料和脆性材料，在确定许用应力时，有相同的

9、考虑。 （ ）2.12连接件产生的挤压应力与轴向压杆产生的压应力是不相同的。 （ ） 二、填空题拉力为正，压力为负2.1 轴力的正负规定为 。2.2 受轴向拉伸或压缩的直杆，其最大正应力位于 横 截面，计算公式为 ，最大切应力位于 450 截面，计算公式为 。2.3 拉压杆强度条件中的不等号的物理意义是 最大工作应力max不超过许用应力 ，强度条件主要解决三个方面的问题是（1） 强度校核 ； （2） 截面设计 ；（3） 确定许可载荷 。2.4 轴向拉压胡克定理的表示形式有 2 种，其应用条件是 max p 。2.5 由于安全系数是一个_大于1_数，因此许用应力总是比极限应力要_小_。2.6 两

10、拉杆中，A1=A2=A；E12E2；122；若12 （横向应变），则二杆轴力FN1_=_FN2。2.7 低碳钢在拉伸过程中依次表现为 弹性 、 屈服 、 强化 、 局部变形 四个阶段，其特征点分别是 p ，e，s，b 。2.8 衡量材料的塑性性质的主要指标是 延伸率 、 断面收缩率 。2.9 延伸率（L1L）/L100中L1 指的是 拉断后试件的标距长度 。2.10 塑性材料与脆性材料的判别标准是 塑性材料：5%， 脆性材料： t1，销钉的切应力2F/d2，销钉的最大挤压应力bs= F/dt1 。 整理为word格式2.12 螺栓受拉力F作用，尺寸如图。若螺栓材料的拉伸许用应力为，许用切应力为

11、，按拉伸与剪切等强度设计，螺栓杆直径d与螺栓头高度h的比值应取d/ h = 4/ 。2.13木榫接头尺寸如图示，受轴向拉力F作用。接头的剪切面积A= hb ，切应力 F/hb ；挤压面积Abs= cb ，挤压应力bs= F/cb 。2.14 两矩形截面木杆通过钢连接器连接(如图示)，在轴向力F作用下，木杆上下两侧的剪切面积A= 2lb ，切应力 F/2lb ；挤压面积Abs=2b ，挤压应力bs= F/2b 。2.15挤压应力与压杆中的压应力有何不同 挤压应力作用在构件的外表面，一般不是均匀分布；压杆中的压应力作用在杆的横截面上且均匀分布 。2.16图示两钢板钢号相同，通过铆钉连接，钉与板的钢

12、号不同。对铆接头的强度计算应钢板的拉伸强度计算包括： 铆钉的剪切、挤压计算；钢板的挤压和拉伸强度计算 。 若将钉的排列由（a）改为（b），上述计算中发生改变的是 。对于（a）、（b）两种排列，铆接头能承受较大拉力的是（a） 。（建议画板的轴力图分析）整理为word格式 三、选择题2.1 为提高某种钢制拉（压）杆件的刚度，有以下四种措施：(A) 将杆件材料改为高强度合金钢； (B) 将杆件的表面进行强化处理（如淬火等）；(C) 增大杆件的横截面面积； (D) 将杆件横截面改为合理的形状。 正确答案是 C 2.2 甲、乙两杆，几何尺寸相同，轴向拉力F相同，材料不同，它们的应力和变形有四种可能：（A

13、）应力和变形l都相同； (B) 应力不同，变形l相同；（C）应力相同，变形l不同； (D) 应力不同，变形l不同。 正确答案是 C 2.3 长度和横截面面积均相同的两杆，一为钢杆，另一为铝杆，在相同的轴向拉力作用下，两杆的应力与变形有四种情况；（A）铝杆的应力和钢杆相同，变形大于钢杆； (B) 铝杆的应力和钢杆相同，变形小于钢杆； Es Ea（C）铝杆的应力和变形均大于钢杆； (D) 铝杆的应力和变形均小于钢杆。 正确答案是 A Ems Eci见P33，表2.22.4 在弹性范围内尺寸相同的低碳钢和铸铁拉伸试件，在同样载荷作用下，低碳钢试件的弹性变形为，铸铁的弹性变形为，则与的关系是；（A）

14、； （B） (Sz)B； B. (Sz)A 0且远远大于2,3；bt较小 。8.2 将沸水倒入厚玻璃杯中，如果发生破坏，则必是先从外侧开裂，这是因为 外侧有较大拉应力产生且bt较小 。8.3 弯扭组合构件第三强度理论的强度条件可表达为 该条件成立的条件是杆件截面为 圆截面或圆环截面 ，且杆件材料应为 塑性材料 。8.4 塑性材料制的圆截面折杆及其受力如图所示，杆的横截面面积为A，抗弯截面模量为W，则图(a)的危险点在 A截面的上下边缘 ，对应的强度条件为 ；图(b)的危险点在 AB段内任意截面的后边缘点 ，对应的强度条件为 ；试分别画出两图危险点的应力状态。a471.77F(b)ABCl471

15、.77F(a)ABCal整理为word格式第九章 压杆稳定一、是非判断题9.1 所有受力构件都存在失稳的可能性。 （ ）9.2 在临界载荷作用下，压杆既可以在直线状态保持平衡，也可以在微弯状态下保持平衡。（ ）9.3 引起压杆失稳的主要原因是外界的干扰力。 （ ）9.4 所有两端受集中轴向力作用的压杆都可以采用欧拉公式计算其临界压力。 （ ）9.5 两根压杆，只要其材料和柔度都相同，则他们的临界力和临界应力也相同。 （ ）9.6 临界压力是压杆丧失稳定平衡时的最小压力值。 （ ）9.7 用同一材料制成的压杆，其柔度（长细比）愈大，就愈容易失稳。 （ ） 9.8 只有在压杆横截面上的工作应力不超

16、过材料比例极限的前提下，才能用欧拉公式计算其临界压力。 （ ）有应力集中时9.9 满足强度条件的压杆不一定满足稳定性条件；满足稳定性条件的压杆也不一定满足强度条件。 （ ）9.10 低碳钢经过冷作硬化能提高其屈服极限，因而用同样的方法也可以提高用低碳钢制成的细长压杆的临界压力。 （ ）整理为word格式长度(l)，约束()，横截面的形状和大小（i）二、填空题9.1 压杆的柔度综合地反映了压杆的 对临界应力的影响。9.2 柔度越大的压杆，其临界应力越 小 ，越 容易 失稳。9.3 影响细长压杆临界力大小的主要因素有 E ， I ， ， l 。9.4 如果以柔度的大小对压杆进行分类，则当 1 的杆称为大柔度杆，当 2 1 的杆称为中柔度杆，当 2 的杆称为短粗杆。9.5 大柔度杆的临界应力用 欧拉 公式计算，中柔度杆的临界应力用查表P392(a)(b)(c)(d)(e) 经