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1、材料力学复习题1. 思考题1. 两根材料不同的等截面直杆,具有相同的截面面积和长度,承受相同的轴力。试问:(1)两杆横截面上的应力是否相等?(2)两杆的纵向伸缩量是否相同?2. 什么是应力集中现象?工程上如何避免或减小应力集中的不利影响?生活中有利用应力集中的事例吗?3. 低碳钢拉伸过程中经历了哪四个阶段?三个应力特征值(各种应力“极限”)是什么?4 什么是颈缩现象?延伸率(伸长率)和断面收缩率如何定义?5. 什么样的材料需要定义名义屈服极限s0.2?它的含义是什么?若已知材料的s-e曲线,如何确定s0.2?6. 剪切面是否一定是平面?试举例说明。7. 承压面的计算面积如何确定?承压应力与一般
2、的压应力有何区别?8. 机床拖动的电动机功率不变,当机床转速较高时,产生的转矩较大还是较小?9. 一般减速箱中的低转速轴均比高转速轴的直径粗,试解释其中的原因。10. 在无荷载作用与均布荷载作用的梁段,剪力图和弯矩图各有何特点?如何利用这些特点绘制剪力图与弯矩图?11. 在集中力、集中力偶作用处,剪力图和弯矩图各有何特点?12. 平面图形对轴的静矩等于零的条件是什么?13. 何谓惯性半径?其量纲是什么?圆形截面对过形心的z轴的惯性半径iz是多少?矩形截面的惯性半径iz和iy各等于多少(y、z为截面的对称轴)?14. 梁发生平面弯曲时,横截面上的正应力是怎样分布的?试画出T形截面上的正应力分布图
3、。15. 什么是截面的抗弯系数?面积相同的圆截面和正方形截面,其抗弯系数之比等于多少?16. 利用积分法计算梁的位移时,积分常数如何确定?如何根据挠度和转角的正负判断位移方向?最大挠度处横截面转角是否一定为零?17. 减小梁的挠度和转角有哪些措施?18. 一根细长压杆的临界力与作用力(荷载)的大小有关吗?为什么?19. 什么是杆件的长细比,拉、压杆的刚度条件如何表述?20. 应力状态如何分类?能举出简单应力状态的例子吗?21. 试问在何种情况下,平面应力状态的应力圆符合以下特征:(1)一个点圆;(2)圆心在坐标原点;(3)与t 轴相切。22. 在单元体中,极值正应力作用的平面上有无剪应力?在极
4、值剪应力作用的平面上有无正应力?23. 二向应力状态,第三主应力为零,且已知第一、第二主应变e1、e2及材料的弹性常数E、m。求得主应变e3= -m(e1+e2),对不对?为什么?24. 纯剪应力状态下,单元体是否会产生体积变化?三向均匀受压的单元体,体积应变与压力的关系如何?25. 构件有哪几种破坏(或失效)形式?26. 已知延性材料构件上某单元体的三个主应力分别是200MPa、150MPa和-200MPa,试问应采用什么强度理论来进行强度计算?27. 圆柱偏心受压,如要求截面内不出现拉应力,试问偏心距e与柱直径d应满足怎样的关系?28. 圆截面梁在水平面和竖直面内同时发生弯曲变形,为什么可
5、以先将正交方向的弯矩My和Mz按矢量合成:,然后由M来计算弯曲正应力?其他截面梁是否也可以这样做?29. 同一个强度理论,其强度条件往往可以写成不同形式。以第三强度理论为例,常用有以下三种形式(以许用应力表示):(1)(2)(3)问它们的适用范围是否相同?为什么?2. 单向选择题1. 等截面直杆在两个外力作用下发生压缩变形时,这对外力所具备的特征一定是等值、( )。 A反向、共线 B方向相对、作用线与杆轴线重合 C反向、过截面形心 D方向相对、沿同一直线作用 2. 有三根钢筋,其中第一、第二根钢筋为HRB335级热轧带肋钢筋,第三根钢筋为HPB300级热轧光圆钢筋,三根钢筋各自承受的轴力和钢筋
6、直径分别为:N1=20kN、d1=20mm,N2=10kN、d2=12mm,N3=10kN、d3=12mm,比较其应力的大小,下述哪一种关系正确?( ) As1s2s3 Cs1s2s2=s3 3. 在一张长方形纸条的长轴上剪一个圆孔和一个垂直于长轴的缝隙,缝的长度等于圆孔的直径,当沿长轴施加拉力时,在( )发生破坏。 A圆孔或缝隙的任一点处 B圆孔处先 C圆孔和缝隙两处同时 D缝隙处先 4. 几何尺寸相同的两根直杆,其弹性模量分别为E1=180GPa,E2=60GPa,在弹性变形范围内两杆的轴力相同,这时产生的纵向应变比值e1/e2应为( )。 A1 B2 C3 D1/3 5. 计算杆件的拉伸
7、(或压缩)变形的公式为 该公式的适用条件是( )。 A应力不超过材料的比例极限 B杆件的长度较大 C抗拉刚度等于抗压刚度的材料 D静定结构中的拉杆6. 在相互垂直的面上剪应力双生互等,即剪应力的大小相等、方向( )。 A相同 B相反 C对交线而言相同 D对交线而言同背向 7. 一根传动轴上主动轮的外力偶矩为Me1,从动轮的外力偶矩为Me2、Me3,而且满足条件Me1= Me2+ Me3。开始将主动轮安装在两个从动轮中间,随后使主动轮和其中一个从动轮位置互换,这样变动的结果会使传动轴内的最大扭矩( )。 A增大 B减小 C不变 D变为零 8. 直径为D的实心圆轴,两端所受的外力偶矩为Me,已知轴
8、的横截面上的最大剪应力为t。若将轴的直径变为0.5D,则轴的横截面上的最大剪应力应是( )。 A2t B4t C8t D16t 9. 实心圆轴受扭的外力偶矩为Me,按强度条件设计的直径为D。当外力偶矩增大为2Me时,其直径应增大为( )。 A1.89D B1.26D C1.41D D2.00D 10. 等截面圆轴扭转时的单位长度扭转角为q,若圆轴的直径增大一倍,则单位长度的扭转角将变为( )。 A B C D 11. 梁产生弯曲变形时的受力特点,是梁在过轴线的平面内受到外力偶的作用或者受到和梁轴线( )的外力作用。 A平行 B垂直 C相交 D一致12. 在梁的集中力作用处,其左、右两侧无限接近
9、的横截面上的弯矩是( )的。 A相同 B数值相等,符号相反 C不相同 D数值不相等,符号一致 13. 在梁的集中力偶作用处,其左、右两侧无限接近的横截面上的剪力( )。 A大小相等,符号相反 B大小相等,符号相同 C大小和符号有时相同,有时不相同 D大小有改变趋势,但符号不变 14. 形心轴z将截面分成两部分,各部分对z轴的静矩分别为Sz1和Sz2,它们之间的关系为( )。 ASz1Sz2 BSz1Sz2 CSz1=Sz2 DSz1=-Sz2 15. 截面对其形心轴的惯性矩是( )的。 A最小 B最大 C为零 D为负值 16. 宽为b、高为h的矩形截面,对过底边的坐标z的惯性矩为( )。 A
10、B C D 17. 为了充分发挥梁的抗弯作用,在选用梁的合理截面时,应尽可能使其截面的材料置于( )的地方。 A离中性轴较近 B离中性轴较远 C形心周围 D接近外力作用的纵向对称轴 18. 倒T形截面梁发生平面弯曲时,设截面内的弯矩为正弯矩,则以下结论中不正确的是( )。 A梁截面的中性轴通过形心 B梁的最大压应力出现在截面的上边缘 C梁内最大压应力绝对值小于最大拉应力 D梁内最大压应力与最大拉应力数值不相等 19. 弯曲变形产生最大挠度的截面,其转角也是最大的,这种情况对于( )是成立的。 A任何梁都 B任何梁都不 C等截面梁 D悬臂梁 20. 用积分法求如图2所示悬臂梁的变形时,确定积分常数所用到的位移边界条件是( )。 Ax=0,v=0;x=l,v=0 Bx=0,q=0;x=l,q=0 Cx=0,v=0;x=0,q=0 Dx=l,q=0;x=l,v=0图2 21. 简支梁在均布荷载作用下,跨度减小一半,则最大挠度下降为原来的( )。 A1/2 B1/4 C1/8