《材料力学复习题》ppt课件

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1、综合复习,选择题： 1、关于确定截面内力的截面法的适用范围有下列说法：正确的是( )： A、适用于等截面杆 B、适用于直杆承受基本变形 C、适用于不论基本变形还是组合变形，但限于直杆的横截面 D、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,2、下列结论正确的是（ ） A、若物体产生位移，则必定同时产生变形 B、若物体各点均无位移，则该物体必定无变形 C、若物体无变形，则必定物体内各点均无位移 D、若物体产生变形，则必定物体内各点均有位移,填空题 1、根据材料的主要性能作如下三个基本假设（ ），（ ），（ ）。 2、认为固体在整个几何空间内无缝隙充满了物

2、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。,1、连续性 均匀性 各向同性 2、连续性 应力 应变和位移 3、0 2 ,3、如图所示三个单元体，虚线表示其受力的变形情况，则单元体 （a）的角应变为（ ）；单元体（b）的角应变为（ ）；单元体（c）的角应变为（ ）。,4、如图所示为从构件内A点处取出的单元体，构件受力后单元体的位置用虚线表示，则称 为（ ）， 为 （ ）， 为（ ）。,A点沿x方向的线应变， A点沿y方向的线应变， A在xy平面内的角应变。,选择题： 1、拉（压）杆应力公式 的应用条件（ ）。 A、应力在比例极限内 B、外力合

3、力作用线必须沿着杆的轴线 C、应力在屈服极限内 D、杆件必须为矩形截面杆 2、等截面直杆受轴向拉力F作用而产生弹性伸长，已知杆长为L,截面积为A,材料弹性模量为E，波松比为。拉伸理论告诉我们，影响该杆横截面上的应力因素是( )。 A、E,，F B、L，A,F C、L,A,E,F D、A,F 3、低碳钢拉伸经过冷作硬化后，以下四种指标得到提高的是( ) A、强度极限B、比例极限C、断面收缩率D、伸长率,4、为提高某种钢制拉（压）杆件的刚度，有以下四种措施，正确的是( )。 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） C、增大杆件的横截面面积 D、将杆件横截面改为合理的

4、截面形状 5、甲、乙两杆，几何尺寸相同，轴向拉力F相同，材料不同，他们的应力和变形有四种可能，正确的是（ ） A、应力和变形都相同 B、应力不同，变形相同C、应力相同，变形不同D、应力和变形均不同,4、C 5、C,填空题 1、对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常用 表示其屈服极限。 表示（ ）。 2、a、b、c三种材料的应力应变曲线如图所示。其中强度最高的材料是（ ），弹性模量最小的材料是（ ），塑性最好的材料是（ ）。,1、表示塑性应变等于0.2%时的应力值。 2、a, c, c,3、一轴向拉杆，横截面为a b的矩形，受轴向载荷变形后截面长边和短边的比值为（ ）。一轴向拉杆，横截面是长短半轴

5、分别为a和b的椭圆形，受轴向载荷变形后横截面的形状为（ ）。 4、如图所示铆钉结构，在外力作用下可能产生的破坏方式有（1） ；（2） ；(3) ;(4) 。,3、a：b, 椭圆 4、铆钉剪切破坏，钢板和铆钉挤压破坏，钢板拉伸破坏，钢板端部剪切破坏,5、如图所示，木榫接头的剪切面面积为（ ）和（ ）；挤压面面积为（ ）。,6、如图所示在拉力F作用下的螺栓，已知材料的剪切许用应力是拉伸许用应力的0.6倍，则螺栓直径d和螺栓头高度H 的合理比值是（ ）。,5、ab bd bc 6、12/5,计算题： 1、一拱由刚性块AB，BC和拉杆AC组成，受均布载荷q=90kN/m。若R=12m，拉杆的许用应力=

6、150MPa，试设计拉杆的直径d。,解(1)受力分析 解得：FCx=540kN FCy=1080kN (2)轴径设计,2、如图所示的等直杆，横截面面积为A，材料的弹性模量为E，弹簧常数为k1和k2(k2 =2 k1 ), k1L=EA。q为沿轴向方向的均匀分布力。绘制杆的轴力图。,解：解除约束，分别代以相应的约束力 静力平衡方程： 变形协调方程： 物理方程： 解得：,3、 图示为铰接的正方形结构，各杆的横截面面积均为A，材料均为铸铁，其许用压应力与许用拉应力的比值为 。若不计杆的稳定性，试求该结构的许用载荷F。,简答题： 1、若将圆形截面杆的直径增加一倍，试问杆的抗拉刚度、抗扭刚度和抗弯刚度各

7、增加多少倍？ 2、试求图示单元体的主应力大小和主平面方位（图中应力单位：MPa）。,3、试求图示杆件斜截面m-m上的正应力和切应力。,4、试画出图示杆件的内力图，并求内力绝 对值的最大值。,5、在设计图示细长压杆时，有正方形和圆形两种截面可供选择，它们的面积相同。试判断哪种截面的稳定性好？,6、试计算图示薄板在冲剪时的剪切面面积。,7、试求图示图形的形心坐标，图中 。,8、试指出用积分法求图示外伸梁的弯曲变形时有几个积分常数，并写出确定这些积分常数时所用的边界条件和连续条件。,计算题： 图示为两根材料、长度和约束都相同的细长压杆，材料的弹性模量为E，(a)杆的横截面是直径为d的圆，(b)杆的横

8、截面是的矩形，试问（a）、（b）两杆的临界力之比为多少？,1、如图所示，等截面圆轴上装有四个皮带轮，下列答案正确的是（ ） A、将C轮和D轮对调 B、将B轮和D轮对调 C、将B轮和C轮对调 D、将B轮和D轮对调，然后再将B轮和C轮对调,如图所示两圆轴材料相同，外表面上与轴线平行的直线AB在轴变形后移到 位置，已知 ，则（1）、（2）两轴横截面上的最大切应力有四种答案，正确的是（ ）。 A、 B、 C、 D、无法比较,3、圆轴受集度为 的均布扭转力偶矩作用，如图所示。则该轴的刚度条件下面正确的是（ ）。 A、 B、 C、 D、,答案：C,4、材料不同的两根受扭圆轴，其直径和长度均相同，在扭矩相同

9、的情况下，他们的最大切应力之间和扭转角之间的关系正确的是（ ）。,填空题 1、内外径比值 的空心圆轴受扭时如图所示，若a点的角应变 为已知，则b点的角应变 。,2、如图所示的阶梯形圆轴受扭转力偶作用，材料的剪切模量为G，则相对扭转角 ，在M1单独作用时， 。,计算题： 1、某传动轴，转速n=300r/min，如图所示。轮1为主动轮，输入功率P1=50kW；轮2、3、4为从动轮，输出功率分别为P2=10kW， P3= P4=20kW。（1）试绘制该轴的扭矩图；（2）若将轮1和轮3的位置对调，分析对该轴是否有利。,2、如图所示内、外径分别为d和D的空心圆轴，d/D=0.8，=25MPa,G=80G

10、Pa， ，求外径D。 解： 由强度条件得 由刚度条件得 最后取直径D=65mm。,力偶单位：kNm,3、左端固定、右端自由的等截面圆杆，受力如图所示，已知均布力偶矩的集度为mq，轴的直径d，长度a和剪切模量G，M=2mqa。绘制扭矩图，并求出两端面间的相对扭转角 。,4、如图所示的阶梯实心圆轴，材料的=50MPa，试设计轴的直径D2。,选择题 1、梁的内力符号与坐标的关系是（ ）。 A、剪力、弯矩符号与坐标系有关 B、剪力、弯矩符号与坐标系无关 C、剪力符号与坐标系有关，弯矩符号与坐标系无关 D、弯矩符号与坐标系有关，建立符号与坐标系无关,2、长为L的钢筋混凝土梁用绳向上吊起，如图所示，钢绳绑

11、扎处离梁端部的距离为x。梁内由自重引起的最大弯矩值|Mmax|为最小时的x值为（ ）。,1、B 2、C,3、梁上作用任意分布载荷。其集度q=q(x)是x的连续函数，且规定向上为正。采用如图所示的坐标系xoy，则M、Fs、q之间的微分关系为（ ）。,3、D,填空题： 如图所示梁C截面弯矩MC=( );为使MC=0,则m=( )；为使全梁不出现正弯矩，则m （ ）。,试作图示外伸梁的剪力图和弯矩图，并给出最大弯矩和最大剪力。,选择题： 1、在推导弯曲正应力公式时，由于作了“纵向纤维互不挤压”假设，从而有以下四种答案，正确的是（ ）。 A、保证法向内力系的合力为零。 B、使正应力的计算可用单向拉压胡

12、克定律 C、保证梁为平面弯曲 D、保证梁的横向变形为零 2、在推导梁平面弯曲的正应力公式时，下面哪条假设不必要（ ）。 A、 B、平面假设 C、材料拉压时弹性模量相同D、材料的,3、由梁弯曲时的平面假设，经变形几何关系分析得到的结果有四种答案，正确的是（ ）。 A、中性轴通过截面形心 B、 C、 D、梁只产生平面弯曲,4、下列截面中，弯曲中心与其形心重合的是（ ）。 A、Z字形型钢 B、槽钢 C、T字形型钢 D、等边角钢,5、受力情况相同的三种等截面梁，它们分别由整块材料或两块材料叠合（未粘接）组成，如图所示。若用 分别表示这三种梁中横截面上的最大正应力，则下列结论正确的是（ ）。,6、悬臂梁

13、自由端外力沿y轴方向作用，C为截面形心，在如图所示的四种情况中，能用 公式 计算截面应力的是（ ）。,填空题 1、如图所示的简之梁的EI已知，如在梁跨中作用一集中力F，则中性层在A处的曲率半径=（ ）。 2、如图所示的铸铁T字形截面梁的许用拉 应力t=50MPa,许用压 应力c=200MPa。则上下边缘距中性轴的合理比值y1/y2=（ ）。（C为形心）,4:1,3、用矩形梁的切应力公式 计算如图所示 截面AB线上各点的时， 式中的 是面积（ ） 对中性轴z的静矩。 4、矩形截面梁若Fsmax，Mmax和截面宽度b不变，而将高度增加一倍，则最大弯曲正应力为原来的（ ）倍，最大弯曲切应力为原来的（

14、 ）倍。,3、ABGH， 4、1/4， 1/2。,计算题： 1、如图所示的箱式截面悬臂梁称受均布载荷。试求（1）-截面A，B两点处的正应力；（2）该梁的最大正应力。,解：,2、已知：T形铸铁外伸梁t=35MPa，c=120MPa，Iz=5000*104mm4，y1=70mm，y2=130mm，z轴过形心，试求（1）按图（a）放置时的许用载荷F。（2）按图（a）（b）两种放置那种更合理？为什么？,解（1）作弯矩图，MB=-F，MC=0.5F。 由C截面得 由B截面得 又 故取F=25kN。 （2）按（b）图求得F=13.9kN，按图（a）放置合理。,填空题： 1、写出如图所示梁的支承条件、光滑条

15、件和连续条件。 边界条件（ ）；连续条件（ ）；光滑条件（ ）。 2、应用叠加原理求梁的位移，必须满足的条件有（ ）。,小变形，材料服从胡克定律,3、已知如图所示（a）梁B端的挠度为 ，转角为 ，则图（b）所示梁的C截面得转角为（ ）。,试指出用积分法求图示外伸梁的弯曲变形时有几个积分常数，并写出确定这些积分常数时所用的边界条件和连续条件。,选择题： 1、如图所示梁上a点的应力状态正确的是（ ）。 2、如图所示的三种应力状态（a）（b）（c）之间的关系，正确的是（ ）。 A、三种应力状态相同B、三种应力状态均不同C、 （b）和（c）相同 D、 （a）和（c）相同,1、C 2、D,3、关于如图所示单元体属于哪种应力状态，有以下四种答案，正确的是（ ）。 A、单向应力状态