材料力學 第1-3章習題課

第一章:緒論一、填空1.構件在外荷載作用下具有抵抗破壞的能力為材料的（）；具有一定的抵抗變形的能力為材料的（）；保持其原有平衡狀態(tài)的能力為材料的（）。2.現(xiàn)代工程中常用的固體材料種類繁多，物理力學性能各異。所以，在研究受力后物體（構件）內部的力學響應時，除非有特別提示，一般將材料看成由（）、（）、（）的介質組成。答案：答案：強度、剛度、穩(wěn)定性。連續(xù)性、均勻性、各向同性。3.構件所受的外力可以是各式各樣的，有時是很復雜的。材料力學根據構件的典型受力情況及截面上的內力分量可分為（）、（）、（）、（）四種基本變形。答案：拉伸或壓縮、剪切、扭轉、彎曲。第二章:拉伸與壓縮一、填空1.軸力是指通過橫截面形心垂直于橫截面作用的內力，而求軸力的基本方法是（）。答案：截面法。2.工程構件在實際工作環(huán)境下所能承受的應力稱為（），工件中最大工作應力不能超過此應力，超過此應力時稱為（）。答案：許用應力，失效。3.金屬拉伸標準試件有（）和（）兩種。答案：圓柱形，平板形。４.在低碳鋼拉伸曲線中，其變形破壞全過程可分為（）個變形階段，它們依次是

（）、（）、（）、和（）。答案：四，彈性、屈服、強化和頸縮、斷裂。５.用塑性材料的低碳鋼標準試件在做拉伸實驗過程中，將會出現(xiàn)四個重要的極限應力；其中保持材料中應力與應變成線性關系的最大應力為（）；使材料保持純彈性變形的最大應力為（）；應力只作微小波動而變形迅速增加時的應力為（）；材料達到所能承受的最大載荷時的應力為（）。6.通過低碳鋼拉伸破壞試驗可測定強度指標（）和（）；塑性指標（）和（）。答案：屈服極限，強度極限；伸長率，斷面收縮率。7.功能守恒原理是指對于始終處于靜力平衡狀態(tài)的物體，緩慢施加的外力對變形體所做的外功W可近似認為全部轉化為物體的變形能U，即（）。答案：W=U答案：比例極限、彈性極限、屈服極限、強度極限。二、選擇題1.所有脆性材料，它與塑性材料相比，其拉伸力學性能的最大特點是（）。（A）強度低，對應力集中不敏感；（B）相同拉力作用下變形??；（C）斷裂前幾乎沒有塑性變形；（D）應力-應變關系嚴格遵循胡克定律。答案：C2.

現(xiàn)有三種材料的拉伸曲線如圖所示。分別由此三種材料制成同一構件，其中：1）強度最高的是（）；2）剛度最大的是（）；3）塑性最好的是（）。答案：A，B，C，C3.兩端固定的階梯桿如圖所示，橫截面面積，受軸向載荷P后，其軸力圖是（）。答案：C三、判斷題1.圖示結構由兩根尺寸完全相同的桿件組成。AC桿為銅合金，BC桿為低碳鋼桿，則此兩桿在力P作用下具有相同的拉應力。（）答案：2.線應變的定義為（）答案：答案：3.對于拉伸曲線上沒有屈服平臺的合金塑性材料，工程上取sp0.2作為規(guī)定非比例延伸強度，此時相對應的應變量為（）四、計算1.礦井起重機鋼繩如圖（a）所示，AB段截面積BC段截面積鋼繩的單位體積重量長度起吊重物的重量求：1）鋼繩內的最大應力；2）作軸力圖。

解：1）在可能危險的1段B面，2段C面截開（圖b），有所以2）作軸力圖取1-1截面（AB段，見圖（b））取2-2截面（BC段）由式（a）由式（b）在圖(c)所示坐標下,由式(a)、(b)知隨呈直線變化。由三個控制面上控制值畫出由兩段斜直線構成的軸力圖。見下圖

第三章:扭轉與剪切一、填空1.空心圓軸外徑為D，內徑為d=D/2，兩端受扭轉力偶作用，則其橫截面上切應力呈（）分布，（），2.圓截面桿扭轉時，其變形特點是變形過程中橫截面始終保持（），即符合（）假設。答案：答案：3.圖（a）、圖（b