09機(jī)材料力學(xué)復(fù)習(xí)題要點

1、一、填空題（請將答案填入劃線內(nèi)。）1材料力學(xué)是研究構(gòu)件，計算的科學(xué)。2構(gòu)件在外力作用下，抵抗的能力稱為強(qiáng)度，抵抗的能力稱為剛度，保持的能力稱為穩(wěn)定性。3、 在強(qiáng)度計算中，根據(jù)強(qiáng)度條件可以解決三方面的問題：即、和。4、桿件變形的基本形式有、。5、 研究桿件內(nèi)力的基本方法是。6、 材料的破壞通常分為兩類，即和。7、 桿件沿軸向方向伸長或縮短，這種變形形式稱為 。8、在低碳鋼的拉伸試驗中，材料的應(yīng)力變化不大而變形顯著增加的現(xiàn)象稱為。9、 因截面形狀尺寸突變而引起局部應(yīng)力增大的現(xiàn)象，稱為。10、 低碳鋼拉伸圖可以分為四個階段，它們分別是 階段，階段，段和段。11、扭轉(zhuǎn)的變形特點是截面繞軸線發(fā)生相對12

2、、 在剪切實用計算中，假定切應(yīng)力在剪切面上是 布的。13、 矩形截面桿最大的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力發(fā)生在;最大的彎曲剪應(yīng)力發(fā)生在。14、 根據(jù)彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度條件，截面的合理程度由值決定。15、梁的彎矩方程對軸線坐標(biāo)x的一階導(dǎo)數(shù)等于程。16、描述梁變形通常用 一一和一一兩個位移量。17、梁有三種類型，即，、和18、單元體內(nèi)切應(yīng)力等于零的平面稱為 ，該平面上的應(yīng)力稱為19、由構(gòu)件內(nèi)一點處切取的單元體中，正應(yīng)力最大的面與切應(yīng)力最大的面夾角為。20、 構(gòu)件某點應(yīng)力狀態(tài)如右圖所示，貝U該點的主應(yīng)力分別為。21、 橫力彎曲時，矩形截面梁橫截面中性軸上各點處于 力狀態(tài)。22、圓軸彎扭組合變形時，除軸心外，各點處的三個主

3、應(yīng)力Z，Z，Z沖，等于零的主應(yīng)力是。23、 壓桿的柔度，綜合反映了影響壓桿穩(wěn)定性的因素有、。24、 交變應(yīng)力作用下，影響構(gòu)件疲勞極限的主要因素有：構(gòu)件的影響，構(gòu)件的影響及構(gòu)件的影響。25、對稱循環(huán)交變應(yīng)力的應(yīng)力循環(huán)特性 r等于。T26、簡支梁承受集中載荷如圖所示，則梁內(nèi) C點處最大正應(yīng)力等于。ya 。yb27、如圖所示兩梁的材料和截面相同，則兩梁的最大撓度之比(a)t(7r = 2fJP（b）28、受力構(gòu)件內(nèi)的一點應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，其最小主應(yīng)力等于。29、 如圖所示，兩梁的幾何尺寸相同：（b）最大彎矩是（a）梁的倍q（b）30、圖示桿的抗拉（壓）剛度為 EA，桿長為21，則桿總伸長量 I=，桿

4、內(nèi)縱向最大線應(yīng)變 c max=二、選擇題（請將答案的序號填入劃線內(nèi)。） 1桿件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性（C）。（A）只與材料的力學(xué)性質(zhì)有關(guān)；（B）只與構(gòu)件的形狀尺寸有關(guān)；（C）與二者 都有關(guān)；（D）與二者都無關(guān)。2.軸向拉伸或壓縮時，直桿橫截面上的內(nèi)力稱為軸力，表示為（A ）A. FN B. FS C. FQ D.Fjy3假設(shè)變形固體在其整個體積內(nèi)毫無間隙地充滿了物質(zhì)，且各處的材料（C.）都相同，這就是均勻連續(xù)性假設(shè)。A. 強(qiáng)度B.硬度C.力學(xué)性能D.塑性4、（ B ）的橫截面是軸向拉壓桿件的危險截面。（A）軸力最大；（B）正應(yīng)力最大；（C）面積最?。唬―）位移最大5、 進(jìn)入屈服階段后，材料發(fā)生（

5、D） 變形。（A）彈性；（B）線彈性；（C）塑性；（D）彈塑性。6、 工程上通常把延伸率 （ A） 的材料稱為脆性材料。（A） S <5% （ B） S <0.5% （ C） S>%;（ D） S >0.5%7、材料的塑性指標(biāo)有（D.） A. Z和 S B.和SC. Z 和 S D.和啦書8. 低碳鋼的極限應(yīng)力是（C ）A. Z e B. Z p C. Z s D. Zb9. 低碳鋼試件扭轉(zhuǎn)破壞是 （ C） 。（A）沿橫截面拉斷；（B ）沿45度螺旋面拉斷；（C）沿橫截面剪斷；（D ）沿 45度螺旋面剪斷；10. 鑄鐵圓軸受扭轉(zhuǎn)破壞時是（A.）A. 在與軸線成45傾角的

6、螺旋面上斷裂，是由于最大拉應(yīng)力過大引起的。B. 在與軸線成45傾角的螺旋面上斷裂，是由于最大剪應(yīng)力過大引起的。C. 沿橫截面上斷裂，是由于最大拉應(yīng)力過大引起的。D. 沿橫截面上斷裂，是由于最大剪應(yīng)力過大引起的。3 oo11. 插銷穿過水平放置的平板上的圓孔（如右圖），在其下端受有拉力P。則插銷的剪切面面積和擠壓面面積分別等于（B. ） A. dh, D24； B. dh, D2 d24 C. Dh,D24; D. Dh, D2 d212. 圖示拉桿用四個直徑都為d的鉚釘固定在連接板上，拉力為 P，各鉚釘?shù)氖芰?相同，則鉚釘?shù)募羟袕?qiáng)度條件為（A）A、P、BP、CPP、D13圖示兩梁抗彎剛度相同，

7、則兩梁中最大動應(yīng)力的關(guān)系為（B ）(A) ( Z d)a = ( Z d)b (B) (Z d)a > ( Z d)b(C) ( Z d)a < ( Z d無法判定14. 擠壓強(qiáng)度條件是，擠壓應(yīng)力不得超過材料的(A.)A. 許用擠壓應(yīng)力B.極限擠壓應(yīng)力C.最大擠壓應(yīng)力D.破壞擠壓應(yīng)力15. 直徑為D的實心圓軸兩端受扭轉(zhuǎn)力矩作用，軸內(nèi)最大剪應(yīng)力為n若軸的直徑改為D/2,則軸內(nèi)的最大剪應(yīng)力變?yōu)?C) 。(A) 2 n ; (B) 4n ；C) 8n；(D) 16n.16. 空心圓軸，其內(nèi)外徑之比為，扭轉(zhuǎn)時軸內(nèi)最大剪應(yīng)力為，這時橫截面上內(nèi)邊緣的剪應(yīng)力為(D )。A.0 B.(14) C.

8、 D.17影響圓軸扭轉(zhuǎn)角大小的因素是(B )A.扭矩、材料、軸長B.扭矩、軸長、抗扭剛度 C.扭矩、材料、截面尺寸D.扭 矩、軸長、截面尺寸18、簡支梁跨長為L,中截面上受集中力P作用，若將P改為Q= P/L的均布力，則梁內(nèi)最大彎矩 M和最大剪力V的變化情況是（A） 。（A） M減小，V不變；（B）二者都不變；（C） V減小，M不變；（D）二者 都減??；19、高度等于寬度兩倍的矩形截面梁，在載荷作用下發(fā)生平面彎曲，若將豎放改為平放，其它條件不變，則梁的強(qiáng)度 （ C） 。（A）提高到原來的2倍；（B）提高到原來的4倍；（C）降低到原來的1/ 2；（D）降低到原來的1/420、 在等值梁的最大彎矩

9、所在附近，局部加大橫截面尺寸_ （C） 。（A）僅對提高梁的強(qiáng)度是有效的；（B）僅對提高梁的剛度是有效的；（C）對提高梁的強(qiáng)度和剛度都有效；（D）對提高梁的剛度和強(qiáng)度都無效；21、關(guān)于梁中內(nèi)力變化規(guī)律，下列（B.）說法是正確的。A. 集中外力作用的橫截面，剪力 Q值有突變，彎矩M值也有突變。B. 集中外力作用的橫截面，剪力 Q值有突變，彎矩M值無突變。C. 集中外力偶作用的橫截面，剪力 Q值有突變，彎矩M值也有突變。D. 集中外力偶作用的橫截面，剪力 Q值無突變，彎矩M值也無突變。22、 從彎曲強(qiáng)度的角度考慮，梁橫截面合理設(shè)計的原則是（C.）A.采用與中心軸對稱的截面。B.采用實心截面。C.采

10、用抗彎截面模量與截面積之比盡可能大的截面。D.將盡可能多的材料放置在中心軸附近。23. 鑄鐵簡支梁受力如圖所示，當(dāng)其橫截面分別按圖示（a）、（ b）兩種情況放 置，則梁的（B.）。A.強(qiáng)度相同，剛度不同B.強(qiáng)度不同，剛度相同C. 強(qiáng)度、剛度均相同D.強(qiáng)度、剛度均不相24. 某機(jī)軸材料為45號鋼，工作時發(fā)生彎扭組合變形，對其進(jìn)行強(qiáng)度計算時，宜 采用（C.）強(qiáng)度理論。A.第一或第二B.第二或第三C.第三或第四D.第四或第一25. 對稱循環(huán)交變應(yīng)力的應(yīng)力循環(huán)特性r等于（A ）A.-1 B.0 C.0.5 D.126. 斜彎曲實質(zhì)上是（A ）的組合變形。A .兩個平面彎曲B.軸向拉伸（壓縮）與平面彎曲

11、 C.軸向拉伸（壓縮）與剪切D. 平面彎曲與扭轉(zhuǎn)27. 圖示桿件的拉壓剛度為EA，在外力作用下，其變形能 U的表達(dá)式為（D ）（A）P2I/2EA- P2b/2EA（B）P2a/2EA+ P2b/2EA（C）P2I/2EA+ P2b/2EA（D）P2a/2EAS(b)AP LL28、 圖中所示四個單元體中標(biāo)示正確的是（A ）。（圖中應(yīng)力單位為 MPa）10202010（A） （B）29. 下列不屬于組合變形的是（A ）。（C） A.拉伸與壓縮B.扭轉(zhuǎn)與彎曲C.拉伸與彎曲D.扭轉(zhuǎn)與剪切30、對于細(xì)長壓桿來說，桿端的約束越強(qiáng)，則（HIt）0（A）長度系數(shù)越小，臨界載荷越大；（B）長度系數(shù)越大，臨界

12、載荷越大；（C）長度系數(shù)越小，臨界載荷越?。唬―）長度系數(shù)越大，臨界載荷越小。31、 疲勞失效的特點如下，試分析哪個答案是錯誤的（A ）oA.疲勞極限高于靜強(qiáng)度極限。B.疲勞失效呈現(xiàn)脆性斷裂。（D）C.在交變應(yīng)力作用下，需經(jīng)過一定應(yīng)力循環(huán)才發(fā)生破壞。D.破壞斷口上，通常出現(xiàn)兩個區(qū)域：光滑區(qū)和粗糙區(qū)。32、從構(gòu)件某點取出的原始單元體為如圖所示的純剪切應(yīng)力狀態(tài)，則用第三強(qiáng)度 理論建立的強(qiáng)度條件為（C）oA. n w Z B. （1+ 卩）n w Z C. 2 n w Z D. 3 n w Z 33、研究超靜定問題的一般方法是（C ）A.B.C.D. 靜力平衡。節(jié)點法或截面法。綜合考慮幾何方程、物理

13、方程和靜力平衡方程 三方面因素?；⒖硕?。34、細(xì)長桿AB受軸向壓力P作用，如圖示。設(shè)桿的臨界力為 Per，則下列結(jié)論 中D是正確的。A. 僅當(dāng)P<Per時，桿AB的軸線才保持直線，桿件只產(chǎn)生壓縮變形；B. 當(dāng)P= Per時，桿AB的軸線仍保持直線，桿件不出現(xiàn)彎曲變形；C. 當(dāng)P>Per時，桿AB不可能保持平衡；D. 為保證桿AB處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)，應(yīng)使 Pv =Pero三、分析簡答題1. 低碳鋼拉伸過程有哪幾個階段？寫出主要性能指標(biāo)。在圖示低碳鋼和鑄鐵拉伸試驗的 應(yīng)力一應(yīng)變”圖上，注明材料的強(qiáng)度指標(biāo)（名稱和代表符號），并由圖判 斷：脆性材料，塑性材料。試寫出圖示結(jié)構(gòu)的剪切面面積和擠

14、壓面積aa3若將圓形截面桿的直徑增加一倍，試問桿的抗拉剛度、抗扭剛度和抗彎剛度 各增加多少倍？4.結(jié)合工程實際，試簡述提高梁彎曲強(qiáng)度的主要措施。5已知梁ABC的抗彎剛度為常數(shù)，受力如圖所示。（1）試畫出梁的彎矩圖（2）寫出梁的位移邊界條件和連續(xù)光滑條件（3）根據(jù)梁的彎矩和支承條件，畫出撓曲軸的大致形狀6、圖示圓截面懸臂梁，受力如圖示.（1）試指出危險截面和危險點的位置？（2）并畫出危險點應(yīng)力狀態(tài)單元體.7. 試用單元體表示圖示圓截面桿表面 A點的應(yīng)力狀態(tài)，已知桿的直徑為 do8. 圖示矩形截面懸臂梁，在B截面上分別受水平力P及鉛垂力P的作用，試指出 危險截面和危險點的位置？9. 在設(shè)計圖示細(xì)長

15、壓桿時，有正方形和圓形兩種截面可供選擇，它們的面積相 同。試判斷哪種截面的穩(wěn)定性好？e10、壓桿分為哪三種類型？適用歐拉公式與直線經(jīng)驗公式計算的各為哪一種壓桿11、寫出圖示懸臂梁自由端 B的撓度表達(dá)式。12、/P忖邊界條件及連fttt* 件.q1 U 1一 1 1 L?出現(xiàn)幾個積分常數(shù)？寫出確定這些積分13、圖示鋼桁架中各桿的橫截面及材料相同，在節(jié)點 A承受豎直向下的集中力 P。若力的方向改為向上，其它條件不變，貝U結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性將會增加還是降低？14、畫出圖示階梯形圓軸的扭矩圖，用圖中 m和d寫出圓軸最大剪應(yīng)力的計算 式，并指出其作用點位置。15、微體各面的應(yīng)力如圖所示，試求主應(yīng)力的大小和最大

16、切應(yīng)力。丄20M30M五、計算題卜 PE際混合燧譽(yù)站構(gòu)的計畀間熱屋輩的上強(qiáng)川鋼 tew f制此卜砒詼桿m怦1kimh瀚斛購蚯 財面均為兩tEXInni的常址酈需已知耀面承 Stfly 1川一汕IA ni rjFCMm 試去計".怯 Hl A(i戰(zhàn)踐|W I一的応力Mt A. 扎 丄申咖 17/U 177.4LN2-19簡易盡蟲設(shè)備的計口簡圖如陽所心AB40mm - 4 mm竽邊角鋼細(xì)成.鋼的許出用力c卜170MPa.試何4捉母亜試為/15kN的蟲物時.軒2-21 一結(jié)構(gòu)受力如圖所貞f AB. AD均由網(wǎng)根等邊角 鋼組成。己知材料的許用應(yīng)力0 = 170MPa,試選擇桿 AB. /D的

17、角鋼型號。B-ani7L4MPa>5 需心假抽的氏敬/ iQannt附 Im. K聞翳所環(huán)力倨如V - I4LN mHHR -< »；(; = WKiPa .試求：< O俺畑覇力型列站魅血網(wǎng)的4H軸扭桂輸*<2>圖小哉冊卜.兒 乩廠二山臨四試力的尺、 (J>點處的訓(xùn)甌璽尸T I4mIU'-<l,44f* 10 GrH =r = r_ = 7l.4MPa2<H714 x= ；,7MPs50畫出下列各梁的剪力圖和彎矩圖4kNm4k ni250kN 250kN lOLN m| I TTHUHt H k. CD3 14 己剜寓心圈鈾的轉(zhuǎn)

18、聽h JoorAnin.恂確舸功車P = J30kW輯材料的祥用切丿 r)=«0MhT UffiftttG=M>GPa若整琳心2m瓦座的帽時刪科用不槪LT 嘛誡軸I 胳4-33 Li如陽示鑄鐵簡支系的L -645.8x10mm*£»l20Gi>a 許出拉應(yīng)力 orJ30MPa ,許 MJ 壓 bV 力a j = 90MPa° 曲：I一, 丨忖（1）許對荷戰(zhàn)八（2）伽可荷峨作用卜梁卜血緣的總忡冊.4-37起敢機(jī)連同mofip-50kN.行走rwmiirw 所組成的簡心匕如KT'的也屮F - H4、栄MFI的許則約曲匚應(yīng)力a-170MPa

19、 試選什I.字圳的 巧碼。設(shè)全wmr均分配住州機(jī)梁匕烙甘尤求&蟲機(jī)通過兩輪作出I簡支梁的兩力人曲圖4 廠-10x3+50x13-16階悌彫創(chuàng)HAE汲為空心.外用/>l40n)m.內(nèi)檜 <A lOOfnm； B(孜為實心./於</H00nwn外力偶爐 M »18kN me A/ »32kN m> .1/ =14kN m已Ml； r卜 80MPa. 0卜 l2( )/m G80GPii試松 檢該敘的妙MIUIW4-40 一止力形嵌而M腎木纓的尺寸及所義仙我 talW.木料的iT用殍曲止應(yīng)力&卜10 MPa 現(xiàn)石任菜的嵌而Q上中性軸處帖一”

20、2為的囲 閃J在保證集強(qiáng)皮的條件幵仇的最人譏 栓（不考吐附L處應(yīng)力渠中的影響）町達(dá)多人？5kNUxJ4-41橫戲面如陽所爾的鑄鐵簡支熱跨心2叫右兀中點愛 腹中荷我F =8（）kN們H. C如T出村應(yīng)力0 =3OMPaiT 用爪應(yīng)力& b90MPa.試確iilftlfil尺寸/值解：川定截面水TH兀仆n 溝參刪U求3& + &y2S5 8 ©D £2 = d4-44片荷我I破作用住跨K為心6m的簡支梁朋2中點時栄內(nèi)址人1E屁力超過許H洎徐過飆熟aew rtui«所小的輸*8. ytt潮域小跨如解：術(shù)配軸助論時訛”的危険如師*診中點 展人駕葩機(jī)

21、應(yīng)得梁上的站從iz力“旦空4-52圖小木梁受-可移功的為找F=40kN作HJ.,（2<t-10MPa. r-3MPa .木梁的橫域面為矩形其扃度比h 2寸.試也擇樂的戲面尺?25凈>壬泮3點%邑澄*游不二4m3:矗旦PCJ言冷 0季斤?二二疋 QLac2kNn3B5i4rn.MI>m=heWJJ0ToMpil*wwhnoGP: 泰送WMX亠嘗江 2«卜蒙泰求富請3my殳彩二強(qiáng)sn富蓋 itFsvtl蠶十玄峯6丄 _亠壽+二 8吉鑒姦代衛(wèi)土eQllr?/smg雖az3s+z,D 蘭 乍 wfiwwnx存 Jffw嚴(yán) effiit H 5 - ix i -08i &am

22、p;K 主T3£JJMW0«” Mcno* Aft+ F/; 2= M 3</F FK3F -c9?-萼25蕓玉咎星至冷-r.巻*哥=!浜SM-mmR譽(yù)片 MA600m3.,-»300mnr tmnwms&E" 2OGP:艮 WZAS為仝二ZSJ彗蘭5s5,26 hks菸嘆二盤S-至壘冬。匚弐菸321HW*wtc$J ogmsHA 聲 0u4okN、m EUoGpa"蕓亠 Q+SJ壽站Bisi>»4 M 250mu u 23GPJJ 只 左壘楚工八a/滋菸m紜卑s.msmf -7-1試從謝巧洛剛I中點MB點處取出單

23、兀佻并圧明取幾偉并血上的應(yīng)力A/ 16.W'= = W； “16x8x10 冥80：10二 -79.6x10 Pa 79.6 MPa(c)工"=0F, x 1.20-08-2x0.4 = 0 幾1.333kNAf = F xO.3 = O.4kN m尺l.3333kNa =0=3尺=31.333x10f< - J 2bii 2 X 40x120x10 *= 0.417x10 Pa = 0.417 MPa2kNA/0.4x1040x120 xIO 1 4l.7NfPax30x10= 2.08x10 Pa = 2.08KU>a5： =40x30x45x10 '

24、=54x10 m40x12012r «O.3l2MPau -5.76x10 m12.08MPa, F S： 1333x10 x54x 10 s 40x10 x5 76x10 ”= 0312x10 Pa=.312MPaa-15 |!W受力如用応RMHS分的=血i出掃"點處燉加弟的弘幾體”人師力.rr ir.節(jié)“二Pa 二 SirtrMIMI I70 + U ； 70-14 .、7-u 任 塊鋼脫上先上怕牯 T()m碩的風(fēng) 誥右在扳 IJbU I憾氛 姍犧祁.lAHFH的hthfMM伸圈辭f Jlil 稱耳尺山/知鈉粗的餵1粉r-flls.?-20 d 1恥”叫 j Baum的

25、空七t*凹議啦吏-對州轉(zhuǎn)/HWEif f MOW屜 MHfr中E 面川AM,福褂昇1葉線血站”問咐繾蘿變?yōu)槎?2xio4.已如材料的#MtK £=2<WGPa k = 0.3, uC'RUJH7；M<U .14、圖示圓截面懸臂梁，已知 P= 4KN , M = 2KNm, L=1m , d=80mm,材料6 =170MP,不計彎曲剪應(yīng)力，試按第三強(qiáng)度理論對梁作強(qiáng)度校核。16、絞車軸的直徑d=30m m,如許用應(yīng)力=80MPa,試按第三強(qiáng)度理論計算絞 車所能吊起的最大許可載荷。t 29柚力F =也山“的咗啃二建同弓出Ll如b闕on*tV-lhnim* J ；?mm.

26、鄧沖的許咱町川力卜=口“站旳.刪皈的汗屮擠比f) <7卜豹叮.廠屮J.? )rr).17OMPiia試校槿惶養(yǎng)的蔽Mr <nJFIT wj/i19 F? r ：.r "L W . W口7：巧 i 拘山門JI辭&L?I J 2t»mm.A-IOtf £ = 3Q0G丹* <7, =23SMPa皿=UOUM內(nèi).強(qiáng)座細(xì)呻故“=盍O稠 全同敬訊3m試隔址4伸討為門叫描抵17圖示矩形截面拉桿受偏心拉力 F作用，用電測法測得該桿表面 A、B兩點的 軸向線應(yīng)變分別為 A和 B試證明偏心距e A Bh。 A B6L=257mm,直徑d=8mm,彈性模量E=210GPa,作用于挺桿的最大軸向壓力為 1.76kN。已知穩(wěn)定安全系數(shù)nw=3，試校核挺桿的穩(wěn)定性。19如圖所示圓筒形薄壁容器（壁厚t遠(yuǎn)小于直徑D）， 受到流體內(nèi)壓力P的作用。試求筒壁外表面任一點 M 處的最大正應(yīng)力和最大剪應(yīng)力。20、圓周直徑d=20mm，受力如圖所示。在軸的上邊緣 A點處，測得縱向線應(yīng)變 a=4104B點處，測得 -45=4104。材料的彈性模量 E=200GPa,泊松比=0.25求作用在軸上的荷載F、力偶m的大小21、圖示梁，已知a和q,試建立其剪力方程、彎矩方程，作剪力圖和彎矩圖，標(biāo) 明端值，并確定|FS|max