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1 2.1 轴向拉压习题 一、选择题 1、一阶梯形杆件受拉力 F 的作用，其截面 1-1，2-2，3-3 上的内力分别为 F1，F2和 F3，三 者的关系为（） 。 A、F1F2、F2F3；B、F1F2、F2F3； C、F1F2、F2F3；D、F1F2、F2F3。 2、图示阶梯形杆，CD 段为铝，横截面面积为 A；BC 和 DE 段为钢，横截面面积均为 2A。 设 1-1、2-2、3-3 截面上的正应力分别为1、2、3，则其大小次序为（） 。 A、123；B、231； C、312；D、213。 3、轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面（） 。 A、分别是横截面、450斜截面；B、都是横截面； C、分别是 450斜截面、横截面；D、都是 450斜截面。 4、设轴向拉伸杆横截面上的正应力为，则 450斜截面上的正应力和剪应力（） 。 A、分别为/2 和；B、均为； C、分别为和/2；D、均为/2。 5、材料的塑性指标有（） 。 A、S和；B、S和；C、和；D、S、和。 6、图示钢梁 AB 由长度和横截面面积相等的钢杆和铝杆支承，在载荷 F 作用下，欲使 钢梁平行下移，则载荷 F 的作用点应（） 。 A、靠近 A 端；B、靠近 B 端；C、在 AB 梁的中点；D、任意点。 2 7、用三种不同材料制成尺寸相同的试件，在相同的试验条件下进行拉伸实验，得到应力 应变曲线图。比较三条曲线，可知拉伸强度最高、弹性模量最大、塑性最好的材料分别是 （） 。 A、a、b、c；B、b、c、a；C、b、a、c；D、c、b、a。 8、一拉伸钢杆，弹性模量 E200GPa，比例极限为 200MPa，今测得其轴向应变0.0015， 则横截面上的正应力（） 。 A、E300MPa；B、300MPa； C、200MPa300MPa；D、200MPa。 9、变截面杆 AD 受集中力作用，如图所示。设 F1、F2、F3分别代表杆 AB 段、BC 段和 CD 段的轴力，则下列结论中（）是正确的。 A、 123 FFF；B、 123 FFF；C、 123 FFF； D、 123 FFF。 10、甲乙两杆，几何尺寸相同，轴向拉力相同，材料不同，它们的应力和变形有四种可能， 下列（）是正确的。 A、应力和变形l相同；B、应力不同和变形l相同； C、应力相同和变形l不同；D、应力不同和变形l不同。 11、低碳钢拉伸经过冷作硬化后，以下四种指标中（）将得到提高。 A、强度极限；B、比例极限；C、断面收缩率；D、延伸率。 12、当低碳钢试件的拉伸试验应力 s 时，试件将（） 。 A、完全失去承载能力；B、断裂； C、发生局部颈缩现象；D、产生很大的塑性变形。 13、图示平板，两端受均布载荷 q 作用，若变形前在板面上画两条平行线段 AB 和 CD，则 变形后（） 。 A、AB/CD，角减小；B、AB/CD，角不变； C、AB/CD，角增大；D、AB 不平行于 CD。 3 14、图示结构中，杆的材料是钢，GPaE206 1 ；杆的材料是铝，GPaE70 2 ；已 知两杆的横截面积相等，则在力F作用下，节点 A（） 。 A、向左下方移动； B、向右下方移动； C、沿铅垂方向向下移动；D、不动。 15、下列说法（）是正确的。 A、杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和； B、杆件某截面上的应力是该截面上内力的平均值； C、应力是内力的分布集度； D、内力必大于应力。 16、图示拉杆的外表面上有一斜线，当拉杆变形时，斜线将（） 。 A、平动；B、转动； C、不动； D、平动加转动。 17、关于确定截面内力的截面法的适用范围，下列说法（）是正确的。 A、只适用于等截面直杆； B、只适用于承受基本变形的直杆； 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的普遍情况。 18、图示拉杆由两段胶合而成，胶合面 m-m 的法线与轴线夹角为，已知胶合面的许可拉 应力 MPa100，许可切应力 MPa50，问角为（）可使胶合面承受最 大拉力。 4 A、5 . 0tan；B、2tan；C、1tan；D、 3 3 tan。 19、作为脆性材料的极限应力是（） 。 A、比例极限；B、弹性极限； C、屈服极限；D、强度极限。 20、 对于拉伸曲线上没有明显屈服极限平台的一般塑性材料， 工程上规定 2 . 0 作为名义屈服 应力，此时对应的（） 。 A、应变量为0.2%；B、塑性应变量为0.2%； C、应变量为0.2；D、塑性应变量为0.2。 21、有同一种材料组成的变截面杆的横截面面积分别为A2和A，受力如图所示，弹性模量 E为常数；以下结论（）是正确的。 A、D 截面位移为 2Fl EA ；B、D 截面位移为 2 Fl EA ； C、C 截面位移为 2Fl EA ；D、C 截面位移为 2 Fl EA 。 22、刚性杆 AB 由三根材料、横截面面积均相同的杆吊杆。在结构中（）为零。 A、杆的轴力；B、杆的轴力； C、A 点的水平位移；D、A 点的垂直位移。 5 23、设图示结构中 2 l、 3 l分别表示杆、的伸长， 1 l表示杆的缩短，则 3 l与 1 l、 2 l的关系式为（） 。 A、 312 tan/sinlll ；B、 312 tan/coslll ； C、 312 tan/sinll cl ；D、 312 tan/cosll cl 。 二、填空题 1、图示等直杆 BD 的抗拉压刚度为 EA，杆长为 2l，则杆的总伸长量为（） 。 2、对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常用 2 . 0 表示其屈服极限。 2 . 0 是塑性应变等于 （）时的应力值。 3、等直杆两端受轴向载荷作用，其横截面面积为 A，则 n-n 斜截面上的正应力和剪应力为 （）和（） 。 4、如图所示结构，已知：F、杆长为 l 及两杆抗拉压刚度均为 EA， 0 30，则 B 点的 水平位移和铅垂位移各为（）和（） 。 6 5、有同一种材料组成的变截面杆的横截面面积分别为 2A 和 A，受力 F 作用，如图所示，弹 性模量 E 为常数，则截面 D 产生的位移为（） 。 6、一长为 l，横截面面积为 A 的等截面直杆，其容重为，弹性模量为 E，则该杆自由悬挂 时由自重引起的最大正应力 max （） ，杆的总伸长l （） 。 7、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（） ，塑 性最好的材料是（） 。 8、低碳钢在拉伸过程中， 依次表现为（） 、 （） 、强化和局部变形四个阶段。 9、脆性材料的极限应力是（） ，塑性的极限应力是（） 。 10、受轴向外力作用的等直杆，其 m-m 横截面的轴力为（） 。 7 11、图示一刚性梁 AB，其左端铰支于 A 点，杆、 的横截面面积 A、长度 l 和弹性模 量均 E 相同。 在梁的右端受力 F=50KN， 梁自重不计。 则、 两杆的内力分别为 （） kN 和（）kN。 12、杆件的基本变形包括（） 、 （） 、 （）和（） 。 13、等截面直杆受轴向拉力 F 作用发生拉伸变形。已知横截面面积为 A，则横截面上的正应 力和 450斜截面上的正应力分别为（）和（） 。 14、轴向拉伸和压缩时其截面上的内力被称为（） 。 15、变截面杆承受轴向载荷作用，其横截面面积分别为 A 和 2A，则 m-m 截面上的轴力和正 应力分别为（）和（） 。 16、铸铁压缩试件，破坏是在（）截面发生剪切错动，是由于（）应力引 起的。 17、图示铰接结构由杆 AB 和 AC 组成，杆 AC 长度为杆 AB 长度的两倍，横截面面积均为 2 mm 200A。两杆材料相同，许用应力MPa 160。则该结构的许用载荷F （）kN。 F 30 A 45 C B 8 18、在计算拉压杆变形的胡克定律 EA lF l N 中，EA被称为（） 。 19、两杆结构如图所示，已知杆单独在两端 F 力轴向拉伸时的伸长为 11mm，则 A 点的 位移大小为（）mm。 20、 图示等截面直杆， 其抗拉、 压刚度为 EA， 各段长度均为 a。 在四个相等的力 F1=F2=F3=F4=F 作用下，杆件的总变形为（） ，1-1 截面的内力为（） 。 三、计算题 1、求下面所示杆指定截面上的轴力，并绘制轴力图。 2、变截面杆,如横截面面积 A1=200mm2，A2=300mm2，A3=400mm2，求杆各个横截面上的应 力。 9 3、 拉杆如图所示， 求该杆的总伸长量。 杆材料的弹性模量 E=150GPa， 图中长度单位为 mm。 4、试计算刚性梁 AB 的 B 处位移。其它杆件为弹性杆，刚度 EA。 5、结构受力如图所示。若kNF10 ，AB杆的横截面面积为 2 1 10000mmA ，许用应力 MPa7 1 ；BC杆的横截面面积为 2 2 600mmA ，许用应力 MPa160 2 。试：1） 校核结构的强度；2）求结构的最大许可载荷 F。 10 6、图示结构，杆 AB 和 BC 的拉压