材力期末復(fù)習(xí)題學(xué)生

1、一 判斷題1關(guān)于軸力有下列幾種說法：1） 軸力是作用于桿件軸線上的載荷。（ ）2） 軸力是軸向拉伸或壓縮時，桿件橫截面上分布內(nèi)力系的合力。（ ）3） 軸力的大小與桿件的橫截面面積有關(guān)。（ ）4） 洲力的大小與桿件的材料無關(guān)。（ ）2同一種材料制成的階梯桿及其受力如圖所示，cd段的橫截面面積為a，bc和de 段均為2a，分別用fn1、fn2、fn3和1、2、3表示截面1-1、2-2、3-3上的軸力和正應(yīng)力，則有1） 軸力 fn1fn2fn3 （ ）2） 正應(yīng)力123 （ ）3軸力越大，桿件越容易被拉斷，因此軸力的大小可以用來判斷桿件的強(qiáng)度。 （ ）4受軸向拉、壓的等直桿，若其總伸長為零，則有1）

2、 桿內(nèi)各處的應(yīng)變?yōu)榱悖?）2） 桿內(nèi)各點的位移為零（ ）3） 桿內(nèi)各點的正應(yīng)力必為零（ ）4） 桿的軸力圖面積代數(shù)和必為零（ ）5為提高圓軸的抗扭剛度，采用優(yōu)質(zhì)鋼代替普通鋼的做法并不合理，增大軸的直徑，或采用空心軸代替實心軸的做法較為合理。（ ）6面圖形對某一軸的靜矩，可以是正值或負(fù)值，但也可以等于零。（ ）7梁發(fā)生平面彎曲的必要條件是梁至少具有一縱向?qū)ΨQ平面，且外力作用在該對稱面內(nèi)。（ ）8在集中力作用下的懸臂梁，其最大彎矩必發(fā)生在固定端截面上。（ ）10梁的橫截面 如圖所示，其抗彎截面模量 （ ） 11平面彎曲梁的撓曲線必定是一條與外力作用面重合或平行的平面曲線。（ ）12若兩梁的抗彎剛度

3、相同，彎矩方程相同，則兩梁的撓曲線形狀完全相同。（ ）13梁的最大撓度必然發(fā)生在梁的最大彎矩處。（ ）14只要構(gòu)件橫截面上的彎矩為零，則該橫截面上的正應(yīng)力處處為零。（ ）15梁受橫力彎曲時，其橫截面上各點處的主應(yīng)力必定是10，30。（ ）16斜彎曲時，梁的橫向外力必通過截面形心，且其撓曲線仍是一條平面曲線，只是不在外力作用的縱向平面內(nèi)。（ ）17斜彎曲時，中性軸是一條不通過截面形心的直線。（ ）15圓軸彎扭（拉扭）組合變形時，軸內(nèi)任一點的主應(yīng)力必定有10，30。（ ）18壓桿失穩(wěn)的主要原因是由于外界干擾力的影響。（ ）19由同一材料制成的壓桿，其柔度愈大，就愈容易失穩(wěn)。（ ）20兩根材料和柔度

4、都相同的壓桿，則兩者的臨界應(yīng)力相等，臨界力也相等。（ ）21當(dāng)壓桿橫截面上的工作應(yīng)力大于、等于材料的比例極限時，壓桿就喪失穩(wěn)定。（ ）22滿足強(qiáng)度條件的壓桿不一定滿足穩(wěn)定性條件；滿足穩(wěn)定性條件的壓桿也不一定滿足強(qiáng)度條件。（ ）二 選擇題 1兩拉桿材料和所受拉力都相等，且均處在彈性范圍內(nèi)，則1） 若兩桿橫截面積相同，而長度l1l2，則兩桿的伸長l1（ ）l2，縱向線應(yīng)變1（ ）2；2） 若兩桿長度相同，而長度a1a2，則兩桿的伸長l1（ ）l2，縱向線應(yīng)變1（ ）2。a大于 b小于 c等于2圖示結(jié)構(gòu)中，圖（a）是 （ ）；圖（b）是（ ）；圖（c）是（ ）。a靜定結(jié)構(gòu) b 一次超靜定 c二次超靜

5、定 d 三次超靜定3在拉壓結(jié)構(gòu)中，由于溫度均勻變化，則（ ）a 靜定結(jié)構(gòu)僅引起應(yīng)力，不產(chǎn)生變形；超靜定結(jié)構(gòu)僅能引起變形，不產(chǎn)生應(yīng)力。b 靜定結(jié)構(gòu)僅引起變形，不產(chǎn)生應(yīng)力，超靜定結(jié)構(gòu)可能引起應(yīng)力和變形。c 任何結(jié)構(gòu)都只可能引起變形，不產(chǎn)生應(yīng)力。d 任何結(jié)構(gòu)都可能引起應(yīng)力和變形。4圖示傳動軸中主動輪a的輸入功率為10kw，從動輪b和cd的輸出功率均為5kw，則在三種輪子布局中最合理的是（ ）5空心圓軸扭轉(zhuǎn)時，橫截面上切應(yīng)力的分布規(guī)律是（ ）6階梯軸的尺寸及其受力如圖所示，其ab段的最大切應(yīng)力max1與bc段的最大切應(yīng)力max2之間的關(guān)系是（ ）amax1=max2bmax1=3/2 max2cmax

6、1=3/4max2dmax1=3/8max27上圖中階梯軸，其bc段的相對扭轉(zhuǎn)角cb與ab段的相對扭轉(zhuǎn)角ba之間的關(guān)系是acb=ba bcb=8/3ba ccb=16/3ba dcb=4/3ba8圖示矩形中，z0為形心軸，已知該圖形對z1軸的慣性矩為iz1則圖形對z2軸的慣性矩為iz2，應(yīng)為（ ）abcd9平面彎曲的特征是（ ）a 梁的撓曲線與載荷作用面共面b 梁的撓曲線與原來軸線共面c 梁的撓曲線是一條平面曲線10梁在集中力作用的截面處，則（ ）a 剪力圖有突變，彎矩圖光滑連續(xù)b 剪力圖有突變，彎矩圖有尖角c 彎矩圖有突變，剪力圖光滑連續(xù)d 彎矩圖有突變，剪力圖有尖角11梁在集中力偶作用的截

7、面處，則（ ）a 剪力圖有突變，彎矩圖無變化b 剪力圖有突變，彎矩圖有尖角c 彎矩圖有突變，剪力圖無變化d 彎矩圖有突變，剪力圖有尖角12梁在某截面處fs=0，則該截面處彎矩有（ ）a 極值b 最大值c 最小值d 有零值13梁在某一段內(nèi)作用向下的分布載荷時，則在該段內(nèi)彎矩圖是一條（ ）a 上凸曲線b 下凸曲線c 帶有拐點的曲線14梁發(fā)生平面彎曲時，其橫截面繞（ ）旋轉(zhuǎn)a 梁的軸線b 截面對稱軸c 中性軸 d 截面形心15設(shè)計鋼梁時，宜采用中性軸為（ ）的截面；設(shè)計鑄鐵梁時，宜采用中性軸為（ ）的截面a 對稱軸b 偏于受拉邊的非對稱軸c 偏與受壓邊的非對稱軸d 對稱或非對稱軸16等截面直梁在彎曲

8、變形時，撓曲線曲率最大發(fā)生在（ ）處。a 撓度最大b 轉(zhuǎn)角最大c 剪力最大d 彎矩最大17承受集中力的等截面簡支梁，為減小梁的變形，宜采用的措施是（ ）a 用重量相等的變截面代替原來的等截面梁b 將原來的集中力變?yōu)楹狭ο嗟鹊姆植驾d荷c 使用高合金鋼d 采用等強(qiáng)度梁18已知應(yīng)力圓如圖所示，圖（a）（b）（c）（d）分別表示單元體的應(yīng)力狀態(tài)和a截面的應(yīng)力，則與應(yīng)力圓所對應(yīng)的單元體為（ ）19三種應(yīng)力狀態(tài)分別如圖所示，則三者間的關(guān)系為（ ）a 完全等價b 完全不等價c （b）和（c）等價d（a）和（c）等價20偏心拉壓桿橫截面上的中性軸與外力作用點分別處于（ ）的相對兩側(cè)。a 對稱軸b 截面形心c

9、主慣性軸d 形心主慣性軸21圓截面桿的兩種不同受力情況分別如圖所示，若比較兩桿的最大應(yīng)力值，則有a 圖（a）桿的最大壓應(yīng)力較圖（b）桿大；b 圖（a）桿的最大拉應(yīng)力與圖（b）桿相等；c 圖（a）桿的最大拉應(yīng)力較圖（b）桿大；d 圖（a）桿的最大拉應(yīng)力較圖（b）桿小22關(guān)于壓桿臨界力的含義，下列幾種說法中正確的有（ ）a 壓桿橫截面上應(yīng)力達(dá)到比例極限時的壓力值b 壓桿能維持穩(wěn)定直線平衡狀態(tài)時的最大壓力值c 壓桿喪失穩(wěn)定直線平衡形態(tài)時的最小壓力值d 壓桿在彎曲平衡形態(tài)時的壓力值e 壓桿由穩(wěn)定平衡過渡到不穩(wěn)定平衡時的壓力值f 壓桿喪失承載能力時的最小壓力值23一鋼質(zhì)細(xì)長壓桿，為提高其穩(wěn)定性，可供選擇

10、的有效措施有（ ）a 采用高強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)鋼；b 增加支座、減少支承間的距離；c 改善約束條件、減少長度系數(shù)；d 增大截面的最小慣性矩；e 增大截面的橫截面積；三 填空題1軸向拉壓的受力特點 及變形特點 圓軸扭轉(zhuǎn)的受力特點 及變形特點 平面彎曲的受力特點 及變形特點 2軸力是 其符號規(guī)則為 其對應(yīng)的應(yīng)力為 ，計算公式為 應(yīng)力分布規(guī)律為 3扭矩是 其符號規(guī)則為 其對應(yīng)的應(yīng)力為 ，計算公式為 應(yīng)力分布規(guī)律為 4彎矩是 其符號規(guī)則為 其對應(yīng)的應(yīng)力為 ，計算公式為 應(yīng)力分布規(guī)律為 5剪力是 其符號規(guī)則為 其對應(yīng)的應(yīng)力為 ，計算公式為 應(yīng)力分布規(guī)律為（矩形截面） 6低碳鋼在拉伸試驗中，測得反映材料性質(zhì)的重要

11、指標(biāo)有 、 、 、 、 、 。7低碳鋼作成的受拉試件，當(dāng)橫截面上的應(yīng)力達(dá)到了屈服極限時，就不能正常工作了，這是因為 。8中性軸是 ，它必定通過圖形的 。9圖形對形心軸的靜矩等于 ，兩個相互垂直的坐標(biāo)軸中，只要有一根坐標(biāo)軸是對稱軸，則圖形對這對坐標(biāo)軸的慣性積必定等于 。10在彈性范圍內(nèi)，低碳鋼抵抗拉伸和抵抗壓縮的能力是 的，鑄鐵抵抗壓縮的能力比抵抗拉伸的能力 。11對于 材料，通常以產(chǎn)生0。2%的 時所對應(yīng)的 作為屈服極限，稱為材料的屈服強(qiáng)度，并用記號 表示。12許用應(yīng)力是 。13超靜定結(jié)構(gòu)是 超出獨立的靜力平衡方程數(shù)目的結(jié)構(gòu)；超靜定結(jié)構(gòu)由構(gòu)件尺寸加工誤差或支座沉降將引起 。求超靜定結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是

12、建立 。14在扭轉(zhuǎn)破壞實驗中，低碳鋼圓試樣沿 ，鑄鐵圓試樣沿 。15若平面圖形對某一軸的靜矩為零，則該軸必然通過圖形的 。16梁只受集中力和集中力偶矩作用時，最大剪力必發(fā)生在 。17簡支梁承受總載荷相等，而分布情況不同的四種載荷情況如圖所示，在這些梁中，最大剪力fsmax= ，發(fā)生在 梁的 截面處，最大彎矩mmax= ，發(fā)生在 梁的 截面處。18在應(yīng)用梁的平面彎曲的正應(yīng)力公式時，必須滿足的兩個條件：1） 2） 19提高梁的抗彎強(qiáng)度的主要措施有：1） ；2） 20梁的四種截面形狀如圖，其截面積相同。若從強(qiáng)度方面考慮，則截面形狀最合理是 ；最不合理的是 。oqxy21試寫出簡支梁和懸臂梁的撓曲線微

13、分方程為 ， 試寫出三種簡單靜定梁的邊界條件 22對于等直桿的截面形狀、危險點應(yīng)力狀態(tài)及變形形式來說，按第三強(qiáng)度理論建立的強(qiáng)度條件， 適用于 ；適用于 ；適用于 。23構(gòu)件受偏心壓力作用時，外力作用點離截面形心愈近，則中性軸距形心愈 ；當(dāng)外力作用點位于截面形心附近一區(qū)域時，可保證截面上不產(chǎn)生拉應(yīng)力，這一區(qū)域稱為 24應(yīng)用疊加原理分析組合變形桿內(nèi)的應(yīng)力，應(yīng)滿足的條件為：1。 2 。25斜彎曲時危險點處于 向應(yīng)力狀態(tài)；拉（壓）彎曲組合變形時危險點處于 向應(yīng)力狀態(tài)；彎扭（或拉扭）組合變形時危險點處于 向應(yīng)力狀態(tài)。26影響壓桿臨界力大小的因素有 、 、 、 。27圖示結(jié)構(gòu)中，桿1、2、3、4的材料、截

14、面形狀和面積都相同，且滿足細(xì)長桿的條件。若桿5在穩(wěn)定平衡時的最大長度為l，則結(jié)構(gòu)在穩(wěn)定平衡時各桿的最大長度分別為l1= ，l2= ，l3= ，l4= 。四計算題1試計算圖形對y軸的慣性矩iy。2等截面?zhèn)鲃虞S的轉(zhuǎn)速n=200轉(zhuǎn)/分，由a輪輸入功率na=8kw，b、c、d各輪輸入功率分別為nb=3kw，nc=1kw，nd=4kw，已知軸的=60mpa，g=80gpa，=2 °/m。試作該軸的扭矩圖，并確定軸的直徑d。3外伸梁受力如圖，作fs、m圖，并求fsmax、mmax4一鑄鐵t形截面如圖所示。承受均布荷載q=3kn/m，a端為固定鉸支，b處用鋼桿bd吊住，bc外伸。已知鑄鐵的許用拉應(yīng)

15、力t=30mpa，許用壓應(yīng)力c=50mpa；鋼桿直徑d=20mm，許用應(yīng)力=100mpa，梁的截面尺寸如圖。iz=534cm4。試做梁彎矩圖，并對結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度校核。5已知等截面梁的ei、a、q。試求梁上的約束反力。（用疊加法和卡氏第二定理）6圖示a5鋼壓桿，其直徑為40mm，兩端為球鉸支，桿長1.6m，設(shè)其穩(wěn)定安全系數(shù)nst=3，p=200mpa，s=200mpa，彈性模量e=200gpa（直線公式的a=310mpa，b=1.14mpa）。試求： 1）壓桿的許可載荷f（或是壓桿失穩(wěn)的最小承載力f）。2）長度折半后，滿足穩(wěn)定性條件的最大承載力f。7. 已知單元體的應(yīng)力狀態(tài)如圖所示（單位：mpa）。（15分）1） 畫應(yīng)力圓2） 求方位角為30°截面上的正應(yīng)力和切應(yīng)力3） 求主應(yīng)力的大小和方向并在單元