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武汉理工大学 材料力学实验考试试题 1 一 填空题 第空 1 分 共 40 分 1 材料力学实验按性质可分三类 1 的试验 2 的 试验 3 的试验 2 低碳钢拉伸试验可测取强度指标为 1 2 塑性指标为 1 2 3 一般工程中评定材料塑性性能优质的指标 主要是 和 在常温 静载作用下 塑性材料和脆性材料是以 区分的 当 大 于 时 是塑性材料 4 从低碳钢拉伸过程中可知 当试件拉伸达到最大载荷 Pb以前 在标距范围内 是 均匀的 从最大载荷开始产生 的某处 迅速减小 也 随之减小 直至断裂 5 低碳钢拉伸口形貌为 周边为 的剪切大唇断口 组织为 是一种典型韧性断口 铸铁拉伸断口与 方 向垂直 断口平齐为 状组织 是一种典型的脆性断口 6 低碳试件受压时 两端面受到 试件压缩变形后呈 因此试验时在试件两端面应加 7 你在钢院力学实验室使用万能材料试验机型号 规 格 电阻应变仪型号为 8 各种试验机牌号不同 形式各异 担一般都由两个基本部分组成 1 系 统 2 系统 多数 系统包括 装置 9 误差可分为两类 第一类为 第二类为 10 为了消除系统误差的影响保证实验精确性 实验时一般采用 加载 11 根据电桥原理 半桥单片测量时 AB臂接 片 BC臂接 片 二 问答题 第题 6 分 共 60 分 1 画出低碳钢应力 应变曲线 并在图中标出比例极限 屈服极限 强度极限 2 低碳钢拉伸时 在试验过程中 你在试件表面观察到了哪些现象 3 简述低碳拉伸时屈服载荷 Ps的测定方法 4 什么情况下要断口移中 为什么要断口移中 5 测定材料弹性模量 E 时 若材料MpPPaMPa bsp 400 240 200 试件直径 D 10mm 试确定允许加载量大载荷 6 用示意图说明铸铁拉伸 压缩 扭转试验时 试件破坏的断口方位 并说明是如何 应力引起的破坏 7 有一粘贴在轴向位伸试件上的应变片 其电阻值 R 120 灵敏度系数 K 2 1 若 加载至试件的应变 1000 问此时应变片的电阻值是多少 8 惠期登电桥如图所示 试写出电桥平衡条件和加减特性 图略 9 液压万能试验机指针调零时 为什么工作台必须提升 10mm 以上才能调零 10 为什么试验机绘出的拦伸图开始阶段一般是曲线 图略 武汉理工大学 材料力学实验考试试题 2 一 填空题 第空 1 分 1 材料力学实验按其性质可分为三类 1 的实验 2 的 试验 3 的试验 2 一般工程中评定材料塑性性能优劣的指标主要是 和 当 大于 时是塑性材料 3 从低碳拉伸过程中可知 当试件拉伸达到最大载荷 Pb以前 在标距范围内是 均 匀的 从最大载荷开始产生 该处 迅速减小 也 随之减小直至断裂 4 低碳钢拉伸实验其断口形貌为 周边为 的剪唇断 口 其组织为 是一种典型韧性断口 铸铁拉伸断口与 方 向垂直 断口平齐为 状组织 是一种典型脆性断口 5 在低碳钢和铸铁的拉 压 扭实验中 其三要试件的断裂情况如图所示 试填写材 料名称及实验名称 图略 1 是 材料 实验的破坏情况 2 是 材料 实验的破坏情况 3 是 材料 实验的破坏情况 6 根据你做过的实验 试比较铸铁及低碳钢材料各自的抗拉 抗压 抗剪能力高低 用 填写 低碳钢 抗拉能力 抗压能力 抗剪能力 铸 钢 抗拉能力 抗压能力 抗剪能力 7 你有钢院力学实验室 所用的成能材料试验机 其型号为 规格 为 电阻应变仪型号为 8 各种试验机的牌号不同 形式各异但一般都是由几个基本部分组成 1 系 统 2 系统 多数 系统中包括 装置 9 一般测量误差可为分两类 1 2 10 碳钢试件受压时 两端面受到 故试件压缩变形后呈 因 皮试验前两端面应加 二 问答题 第题 10 分 1 做低碳钢拉伸实验时 测得哪几个机械性能指标 写出每个指标的计算式 并说明 每个量是如何则取的 作出 P L 曲线 2 惠斯登电桥如图所示 图略 试写出电桥平衡条件及电桥加减特性 3 在弯 扭组合实验中 测得 75 14 25 19 25 27 45045 试求 最大和最小线应变及方向 4 今有一粘贴在轴向拉伸试件上的应变片 其电 R 120 灵敏度系数 K 2 1 若加 载至试件的应变达 1000 问此时应变片的电阻应为多少 三 整理实验报告 1 12 分 作低碳钢与铸铁扭转破坏实验时 测得试件的直径和扭矩数如表所示 试计 算各强度指标 并填入表中 应力单位 MPa 项 目 低碳钢 铸铁 试件直径 D mm 17 18 抗扭模量 Wn 屈服扭矩 Ms N m 180 屈服极限 ts 最大扭矩 Mb N m 480 250 强度极限 tb 2 10 分 低碳钢拉伸实验测定材料弹性模量 E 泊松比 时 已知矩形试件尺寸为 h 10mm b 40mm 由下列实验数据计算 E 值 实验次数 载荷 KN 轴向应变 横向应变 P P 1 1 2 2 1 5 63 19 2 10 121 36 3 15 180 53 4 20 239 70 5 25 398 87 6 30 358 105 7 35 418 122 应变增量平均值 35 1 2 武汉理工大学 材料材料力学实验考试试题 3 一 判断题 对打 错打 每小题 1 分 1 低碳钢拉伸试验时 测得强度极限 b 屈服极限 s 2 铸铁扭转试验时 测得强度极限 b 屈服极限 s 3 低碳钢压缩试验时测得强度极限 b 屈服极限 s 4 低碳钢扭转时 纵向线转过了 6 7 圈说明试件扭转纵向长度变长了 5 低碳钢拉伸时的屈服极限与压缩时的屈服极限近似相等故认为是等强度材料 6 铸铁压缩时的屈服极限比拉伸时的强度极限高 4 5 倍 7 低碳钢扭转时 其断口在横截面上 这是因为抗剪强度较低 而横截而上剪应力最 大 8 低碳扭转屈服时横截面上任意点的剪应力垂直于半径 为均匀分布其大小部等于 s 9 根据电桥平衡原理 半桥单片测量时 AB 臂应接工作片而 BC 臂接测试补偿片 二 填空题 每空 2 分 共 30 分 1 材料力学实验按其性质可分为三类 1 试验 2 的 试验 3 的实验 2 一般工程中评定材料塑性性能优劣的指标主要是 的 当 大于 时是塑性材料 3 从低碳钢拉伸过程可知 当试件拉伸达到最大载荷 Pb以前 在标距范围内 是 均匀的 从最大载荷开始产生 的 某处 速 迅减小 也随之减小直至断裂 4 低碳拉伸实验其断口形貌为 周边 的剪切唇断 口 其组织为 是一种典型韧性断口 5 铸铁拉伸断口与轴线近似 断口平齐为 状组织是一种典 型脆性断口 6 根据你做过的实验 试比较铸铁及低碳钢材料各自的抗拉 抗压 抗剪能力高低 用 填写 低碳钢 抗拉能力 抗压能力 抗剪能力 铸 钢 抗拉能力 抗压能力 抗剪能力 7 低碳试件受压时 两端面受到 试件的横向变形受到限制 试件变形后呈 因此试件实验时两端面应加 8 各种试验机的牌号不同 形式各异 一般都由几个基本部分组成 1 系 统 2 系统 多数系统中包括 装置 9 你在钢院力学实验室 所用的万能材料试验机型号为 规格 精 度 电阻应变仪型号为 三 问答题 25 分 1 10 分 从拉伸图钢可以看出 低碳钢试件在最大载荷 D 点时不断裂而在载荷下降 妻 E 点时反断裂 为什么 2 15 分 有一粘贴在轴抽拉伸试件上的应变片 其电阻值 R 120 灵敏率系数 K 2 1 若加载至试件上的应变达 1000 时 试问此时有应变片的电阻值是多少 四 整理实验报告 20 分 要写出计算过程和公式 如图所示 图略 做弯曲正应力实验时 测得截面上 5 个点的应变分别为 KNPmmY mmYYmmYmmYGPaE 540 20020402065 57 3 2902 274 58 5 43215 4321 求每点理论值与实验值及相对误差 绘制应力分布和剪力图 Q 弯矩图 M 武汉理工大学 材料力学实验考试试题 4 一 判断题 对打 错打 每小题 1 分 共 9 分 1 低碳拉伸试验时 测得的强度极限比流动极限高 2 铸铁扭转试验时 测得的剪切强度极限高于剪切屈服极限 3 铸铁压缩破坏沿轴线约 45 斜截面断裂 这说明剪应力大于压应力 4 低碳钢压缩时的屈服极限与拉伸时的屈服极限近似相等 5 铸铁压缩时的强度极限与拉伸时的强度极限近似相等 6 铸铁扭转破坏断口与轴线成 45 是最大剪应力引起的 7 拉伸破坏实验中 对截面积取试件三处的平均值 8 在拉伸实验中 若材料和直径相同而标距不同的试件其延伸率 是相同的 9 测直梁纯弯曲正应力实验中 两个几何尺寸及受力情况完全相同的梁因材料不同 其某一位置处应变不同而应力相同 二 填空题 每空 1 分 共 33 分 1 材料力学实验按其性质可分为三类 1 的试验 2 试 验 3 的实验 2 低碳钢拉伸过程中 当试件达到最大载荷 Pb以前 在标距范围内 是 均匀的 从最大载荷开始试件表面产生 和 该处 迅 速减小 也随之减小 3 一般工程中评定材料塑性性优劣的指标主要是 和 当 大 于 时是塑性材料 4 低碳钢拉伸试验其断口形貌为 周 剪切唇断口 其 组 织为 是一种典型韧性断口 铸铁拉伸断口与 方向垂 直 断口平齐的为 状组织 是一种典型的脆性材料 5 你在钢院力学实验室 所使用的万能材料试验机 其型号为 精度为 电 阻应变仪型号为 6 各种试验机的牌号不同 形式各异 但一般都由几个基本的部分组成 1 系 统 2 系统 多数 系统中都包括 装置 7 低碳钢试件受压时 两端面受到 使试件压缩变形后呈 因 此实验时两端面应加 8 操作万能材料试验机时 首先应按试件尺寸大小估算破坏截荷确定读数盘 配相应 的 开机的先将工件平台上升 以上 然后进行 调零和装 夹 最后开始实验 三 问答题 每题 10 分 共 40 分 1 低碳钢拉伸试验时 测吧几个机械性能指标 写出每个指标的计算式 说明如何测 取的 并作出拉伸图 2 采用等截面矩形试件 测定材料 E 其贴片位置如图所示 图略 问 1 R1 R1贴片位置保持在同一轴线而不在同一截面上 对测量结果有无影响 2 由于试件不直或者装夹不准 施加载荷不通过试件轴线 对测量结果有什么 影响 如何排出这种影响 请用电路图接桥表示之 3 请回答低碳钢 铸铁的拉伸 压缩 扭转试验 1 绘出断裂面示意图 2 分析断裂的原因 3 比较低碳钢 铸铁材料的抗拉 抗压 抗剪的性能 4 有一粘贴在轴向拉伸试件上的应变片 电阻值 R 120 灵敏度系数 K 2 1 若加载 至试件上的应变达 1000 试问此时电阻值为多少 四 整理实验报告 每题 9 分 共 18 分 要求写出计算过程和公式 1 做低碳钢与铸铁扭转破坏实验时 测得试件直径及各有关数据如下表 试计算各项 指标 并将结果填入表中 应力单位 MPa 项 目 低碳钢 铸铁 试件直径 D mm 17 18 抗扭模量 Wn 屈服扭矩 Ms 180 破坏扭矩 Mb 480 250 屈服应力 ts tb 2 低碳钢拉伸实验测定材料弹性模量 E 泊松比 时 已知矩形试件尺寸为 h 10mm b 40mm 由下列实验数据计算 E 值 实验次数 截 荷 轴向应变 横向应变 P P 1 1 2 2 1 5 45 13 2 10 94 27 3 15 141 40 4 20 189 54 5 25 238 68 6 30 286 81 7 35 334 94 应变增量平均值 35 1 2 武汉理工大学 材料力学实验考试试题 5 一 填空题 每空 1 分 共 30 分 1 材料力学实验按其性质可分为三类 1 的实验 2 实 验 3 实验 2 从低碳拉伸实验过程 可观察到 当试件拉伸达到最大载荷 Pb以前 在标距范围内 是均匀的 从最大载荷开始 试件表面产生 和 某 处减小 直至断裂 3 铸铁试件在拉伸时 断口与 方向垂直 断口平齐为 状组织 是一种典型的脆性断口 4 压缩试件的丙前几天面应尽量 以减少 对横向变形的影响 5 圆轴扭转时 材料处于 状态 测剪切模量 G 时 d 应取 强度计算时 d 应取 6 某本要试件的断裂情况如下图 请联系低碳钢与铸铁的拉 压 扭实验的破坏断口 分别标明各是什么材料 在什么实验中破坏的 图略 a b c a 是 b 是 c 是 7 在测 E 实验和弯曲实验中 都采用了电测法 根据电桥平衡原理 当半桥单片 测量时 AB 臂应接 片 BC 臂应接 片 8 各种万能材料试验机牌号不同 但原理相似 一般都由几个基本组成部分 系统 系统 多数 系统中包括 装置 9 你在实验室所用的仪器有 塑万能材料试验机 型扭转试 验机和 型静态电阻应变仪 10 我们所做的拉伸实验和压缩实验是在 受 力条件下进行的 二 判断题 每题 1 分 共 10 分 1 金属材料拉伸试验样国际代号是 A GB228 87 B GB6397 86 C GB10128 88 2 弹性模量 E 是表征材料力学性能的得要指标之一 它反映了材料抵抗弹性变形的能 力 既材料的 A 刚度 B 强度 C 稳定性 3 塑性材料与脆性材料的一般区分标准是 A 含碳量的多少 B 是否大于 5 C 和 的大小 4 在拉 压实验机在加载之前要选择量程 选择的标准是最终载荷为示为力芳的 A 将近满量程 B 超越一半量程以上 C 满量程的 80 5 试验机工作前工作平台上升 10mm 左右的目的是 A 保证读数精神 B 消除工作台自重 C 消除整个活动部分的自重 6 低硕钢拉伸时 屈服载荷 Pa 的记录是 A 指针开始后退点 B 指针下降的最低点 C 指针下降的最低点 但不计 首次下降点 7 压缩试件在试验机压板上放置的正确方法是 A 任意放置 B 对心放置 C 加润滑剂对心放置 8 铸铁材料抗拉 抗压 抗剪能力三者之间由弱到强的顺序为 A 抗拉 抗压 抗剪 B 抗压 抗剪 抗拉 C 抗拉 抗剪 抗压 9 低碳钢拉伸破坏的断口为 A 杯口状 B 垂直于轴线 较光滑 C 与轴线成 45 角破坏面 10 工程上衡量材料的塑性指标主要是指 A B C 三 计算题 30 分 每题 10 分 10 低碳钢拉伸试验前 试件标定 10 格 每格 10mm 试验后每格伸长 尺寸如下所 示 单位 mm 试计算延伸率 图略 2 有一粘贴在轴向拉伸试件上的应变达 1000 试根据应变片的工作原理计算引时 应变片的电阻值 3 有一等截面矩形试件 在拉伸状态下测量 E 值 其贴片位置如图所示 试问 图略 1 R1 R1贴片位置保持在同一轴线而不在同一截面上 对测量结果有无影响 2 由于试件不直或者装夹不准 施加载荷不通过试件轴线 对测量结果有什么 影响 如何排出这种影响 请用电路图接桥表示之 四 整理实验报告 每题 15 分 共 30 分 1 如图所示 图略 做弯曲正应力实验时 测得截面上 5 个点的应变分别为 KNPmmY mmYYmmYmmYGPaE 540 20020402065 57 3 2902 274 58 5 43215 4321 试问 每点理论值与实验值及相对误差 绘制应力分布和剪力图 Q 弯矩图 M 要求 写出计算过程和公式 2 作低碳钢与铸铁扭转破坏实验时 测得试件的直径和扭矩数如表所示 试计算各强 度指标 并填入表中 要求写出计算过程和公式 项 目 低碳钢 铸铁 试件直径 D mm 17 18 抗扭模量 Wn 屈服扭矩 Ms N m 180 屈服极限 ts 最大扭矩 Mb N m 480 250 强度极限 tb 武汉理工大学 材料力学实验试题 6 一 判断题 第小题 2 分共 10 分用 表示 1 GB7314 87 是 金属压缩试验方法 的国家标准代号 2 某试验机型号为 WE 300 其含义可解释为 液压式万能材料试验机 最大试验力 300 吨 3 塑性材料拉伸或压缩时 当应力达到屈服极限 2 0 或 s 时 会发生显著塑性变形 但 并没断裂 因此构件仍能正常使用 4 矩形梁弯曲正应力实验 其纯弯曲满足的条件是 在 CD 段内剪力 Q 等于零而弯矩 M 为一常数 5 工程衡量材料塑性性能的二个指标为 屈服极限和强度极限 强度性能的二个指标 为 延伸率 和截面收缩率 二 选择题 将选择答案代号填在 内 22 分 1 2 5 6 8 题各 2 分 3 4 7 题各 4 分 1 材料力学实验按其性质可分为三大类 现就梁弯曲正应力实验而言 属于以下所述 的那一类 A 测定材料力学性能的实验 B 验证理论公式的实验 C 应力分析实验 D 无法确定 2 国标代号 GB6397 86 完整的表述应为 A 中华人民共和国国家标准 金属室温扭转试验方法 1986 年修定 B 中华人民共和国国家标准 金属拉伸试验试样 1986 年修定 C 中华人民共和国国家标准 金属拉伸试验方法 1986 年修定 D 中华人民共和国国家标准 金属压缩试验方法 1986 年修定 3 杆件的基本变形有 1 拉伸或压缩 2 剪切 3 扭转 4 弯曲试判断下列构件 变形属于何种基本变形 A 汽车传动轴 B 油缸的活塞杆 C 跳水板 D 联接轴与齿轮的平键 4 低碳钢试件做拉伸实验分为四个阶段 1 弹性阶段 2 屈服阶段 3 强化阶段 4 局部变形阶段 试问下述现象发生在哪个阶段 A 开始出现显著的塑性变形 B 卸载后变形完全消失 C 颈缩 D 试件表面出现滑移线 5 铸铁试件拉伸时沿横截面发生破坏 而压缩时则沿大约 45 斜截面破坏 试判断 a 抗拉能力 b 抗剪能力 c 抗压能力三者之间的关系 A a b c B a b c C a b c D ac 6 压缩实验时 在试件的两端面都要涂上少许润滑剂 它的作用是 A 增加稳定性 防止试件滑动 B 增大摩擦力 C 减小摩擦力 D 不起任何作用 7 实心圆轴扭转变形时 横截面内以下各点处的剪应力 1 最大 2 零 3 相等 4 直线分布 5 曲线分布 A 截面圆心处的剪应力 B 横截面边缘上的剪应力 C 距圆心等距离各点处的剪应力 D 弹性域内 沿半径方向剪应力的分布 8 根据低碳钢的拉伸实验 正确地操作万能材料试验机的程序是 A 安装试件 启动油泵 使工作台上升 10mm 以上 调平 调零 B 启动油泵 使工作台上升 10mm 以上 调平 安装试件 C 调平 调零 安装试件 启动油泵 使工作上升 10mm 以上 D 以上操作都不正确 三 计算题 每小题 10 分 机械系考生 1 2 题 非机类考生 1 3 题 要求写出计算 过程和公式 1 如图所示 为低碳钢试件经拉伸破坏后的情形 若拉断前标距为 100mm 试根据国 标 GB228 87 的移位法计算延伸率 图略 2 在拉伸状态下测定材料弹性常数模量 E 泊松比 时 已知试件宽为 40mm 厚 10mm 轴向应变均值 60 1 横抽应变均值KNP58 16 2 试根据已知计算 E 值 3 弯曲 扭转组合变形实验中 测得薄壁圆管某点 45 0 45 的应变量的平均值 分别为 33 0 72 5 4645 3 650 25 545 GPE若已知 求 主应力大 小和方向 四 问答题 28 分 1 3 题各 10 分 2 题 8 分 1 请解释低碳钢拉伸实验屈服载荷为什么取下屈服点而不取上屈点 在 P 图中标 明屈服载荷 强度载荷 简述为什么在最大载荷 D 点试件不断裂 而在 E 点时才断裂 2 试根据国标 GB228 87之规定 叙述为什么要断口移位 在什么情况下才断口移位 3 请将低碳钢和铸铁在拉伸 压缩 扭转实验时破坏的断口分别画出草图 并说明是 何种应力引起的破坏 五 整理实验报告 20 分 要求写出计算过程和公式 做矩形截面梁弯曲实验时 其力学模型及梁的尺寸如图所示 单位 mm 已知弹性模 量 E 206Gpa 现根据表中实验数据 求 1 各测点应力 的理论值 实验值 2 各测点应变量的平均值 并填入表中 3 各测点相对误差值 4 作出剪力图 Q 弯矩图 M 5 绘出应力分布图 载荷 P N 应变量 加 载 次数 增 量 P 测点 1 测点 2 测点 3 测点 4 测点 5 读数 增量 读数 增量 读数 增量 读数 增量 读数 增量 500 0 18 19 40 40 1000 0 37 38 79 79 1500 0 57 58 119 118 2000 0 76 78 159 157 2500 0 95 97 198 196 3000 0 115 116 237 235 3500 0 134 136 276 274 平均 P 1 2 3 4 5 武汉理工大学 材料力学实验试题 7 一 填空题 每小题 1 分 共 35 分 1 梁弯曲正应力实验中 我们使用了电阻应变仪来测量应变 试根据平衡原理 当半 桥单片测量时 AB 桥臂应接通 BC 桥臂应接 2 由 GB8637 86 实心圆捧拉伸试件由三部分组成 3 你在力学实验做实验所用的万能材料机的型号为 表态电阻应变仪 型号为 扭转试验机型号为 4 做拉 压 扭实验必须以对应的国家标准规范 那么 金属拉伸试验方法 国标 是 金属室温扭转试验方法 国标是 金属拉伸试 验试样 国标是 5 梁弯曲实验时为了减小误差影响 保证实验数据精确性 加载时我们采用了 法 即逐级加载 测量应变时我们使用了表态电阻应变仪 这种方法称 法 6 低碳钢材料扭转实验 其破坏断口在 上 与轴线 故破坏应 力为 7 铸铁材料拉伸实验 其破坏断口在 上 与轴线 且断口组织 为 故破坏应力为 8 铸铁材料扭转实验 其破坏断口呈 与轴线 且断口组织 为 故破坏应力为 9 铸铁材料作压缩实验 其破坏断口在 与轴线 故破坏应 力为 10 低碳钢材料作拉伸实验 测取 个参数 分别为 其中 衡量强度性能指标为 衡量塑性性能指标为 它们分 别对那个阶段 试件最终破坏应力为 二 选择题 将正确选项填入 内 每题 0 5 分 共 10 分 1 材料力学实验按其性质可分为三大类 就梁弯曲正应力实验而言 属于以下所述的 那一类 A 测定材料力学性能的实验 B 验证理论公式的实验 C 应力分析实验 D 无法确定 2 国标代号 GB8697 86 完整的表述应为 A 中华人民共和国国家标准 金属室温扭转试验方法 1986 年修定 B 中华人民共和国国家标准 金属拉伸试验试样 1986 年修定 C 中华人民共和国国家标准 金属拉伸试验方法 1986 年修定 D 中华人民共和国国家标准 金属压缩试验方法 1986 年修定 3 杆件的基本变形有 1 拉伸或压缩 2 剪切 3 扭转 4 弯曲试判断下列构件 变形属于何种基本变形 A 汽车传动轴 B 油缸的活塞杆 C 跳水板 4 低碳钢试件做拉伸实验分为四个阶段 1 弹性阶段 2 屈服阶段 3 强化阶段 4 局部变形阶段 试问下述现象发生在哪个阶段 A 开始出现显著的塑性变形 B 卸载后变形完全消失 C 颈缩 D 试件表面出现滑移线 5 铸铁试件拉伸时沿横截面发生破坏 而压缩时则沿大约 45 斜截面破坏 试判断 a 抗拉能力 b 抗剪能力 c 抗压能力三者之间的关系 A a b c B a b c C a b c D ac 6 低碳钢拉伸实验时 当进入屈服时便产生显著塑性变形 压缩时则越压越扁 试判 断 a 抗拉能力 b 抗剪能力 c 抗压能力三者之间的关系 A a b c B ab c C a bb 7 实心圆轴扭转变形时 横截面内以下各点处的剪应力 1 最大 2 零 3 相等 4 直线分布 5 曲线分布 A 截面圆心处的剪应力 B 横截面边缘上的剪应力 C 距圆心等距离各点处的剪应力 D 沿半径方向剪应力的分布 8 根据低碳钢的拉伸实验 正确地操作万能材料试验机的程序是 A 安装试件 启动油泵 使工作台上升 10mm 以上 调平 调零 B 启动油泵 使工作台上升 10mm 以上 调平 安装试件 C 调平 调零 安装试件 启动油泵 使工作上升 10mm 以 D 以上操作都不正确 9 你在力学实验室作梁弯曲正应力实验时 所操作的主要测量仪表的型号为 A NJ 100B B YJ 18 或 YJ 26 C WE 300 D K 50 10 纯弯曲时 梁的横截面上的正应力分布规律为 1 均匀分布 2 直线分布 3 抛物线分布 最大正应力 位于 4 距中性轴最远的点 5 中性轴上 A 沿截面高度正应力 的分布 B 距中性轴等距离的直线上正应力 的分布 C 最大正应力 位于 三 计算题 应给于小题 10 分 共 20 分 要求写出计算过程和公式 1 如图所示 为低碳钢试件经拉伸破坏后的情形 若拉断前标距为 100mm 试根据国 标 GB228 87 的移位法计算延伸率 图略 2 弯曲 扭转组合变形实验中 测得薄壁圆管某点 45 0 45 的应变量的平均值 分别为 33 0 72 5 4645 3 650 25 545 GPE若已知 求 主应力大 小和方向 四 问答题 共 20 分 1 3 题各 7 分 2 题 6 分 1 请解释低碳钢拉伸实验屈服载荷为什么取下屈服点而不取上屈点 在 P 图中标 明屈服载荷 强度载荷 简述为什么在最大载荷 D 点试件不断裂 而在 E 点时才断裂 2 试根据国标 GB228 87之规定 叙述为什么要断口移位 在什么情况下才断口移位 3 请将低碳钢和铸铁在拉伸 压缩 扭转实验时破坏的断口分别画出草图 并说明是 何种应力引起的破坏 五 整理实验报告 15 分 要求写出计算过程和公式 欲作梁弯正应力实验 今有一矩形截面梁 尺寸如图所示单位 mm 电阻应变片和 导线若干 若已知弹性模量 E 206Gpa 现根据表中实验数据 求 1 将电阻应变片画在梁的准确位置上 2 据惠斯登电桥平衡之原理 请正确地画出本实验电路图 3 各测点应力 的理论值 实验值 4 各测点应变量 的平均值 实验值 5 作出剪力图 Q 弯矩图 M 6 绘制y 图 载荷 P N 应变量 加 载 次数 增 量 P 测点 1 测点 2 测点 3 测点 4 测点 5 读数 增量 读数 增量 读数 增量 读数 增量 读数 增量 500 0 18 19 40 40 1000 0 37 38 79 79 1500 0 57 58 119 118 2000 0 76 78 159 157 2500 0 95 97 198 196 3000 0 115 116 237 235 3500 0 134 136 276 274 平均 P 1 2 3 4 5 武汉理工大学 材料力学实验试题 8 一 判断题 每小题 2 分 共 10 分用 或 表示并填入 内 1 GB7314 87 是 金属压缩试验方法 的国家标准代号 2 某试验机型号为 WE 300 型 其含义可解释为 液压万能材料试验机 最大试验力 300 吨 3 塑性材料拉伸压缩时 当应力达到屈服极限2 0 或s时 会发生显著塑性变形 但 并没断裂 因此构件仍能正常使用 4 矩形梁弯曲应力实验 纯弯曲满足的条件是 在 CD 段内剪力 Q 等于零 而弯矩 M 为一定常数 5 工程衡量材料塑性性能的二个指标为 屈服极限和强度极限 强度性能的二个指标 为 延伸率 和截面收缩率 二 填空题 每空 1 分 共 35 分 1 梁弯曲正应力实验中 我们使用了电阻应变仪来测量应变 试根据平衡原理 当半 桥单片测量时 AB 桥臂应接通 BC 桥臂应接 2 由GB8637 86 实心圆捧拉伸试件由三部分组 成 3 你在力学实验做实验所用的万能材料机的型号为 表态电阻应变仪 型号为 扭转试验机型号为 4 做拉 压 扭实验必须以对应的国家标准规范 那么 金属拉伸试验方法 国标 是 金属室温扭转试验方法 国标是 金属拉伸试 验试样 国标是 5 梁弯曲实验时为了减小误差影响 保证实验数据精确性 加载时我们采用了 法 即逐级加载 测量应变时我们使用了表态电阻应变仪 这种方法称 法 6 低碳钢材料扭转实验 其破坏断口在 上 与轴线 故破坏应 力为 7 铸铁材料拉伸实验 其破坏断口在 上 与轴线 且断口组织 为 故破坏应力为 8 铸铁材料扭转实验 其破坏断口呈 与轴线 且断口组织 为 故破坏应力为 9 铸铁材料作压缩实验 其破坏断口在 与轴线 故破坏应 力为 10 低碳钢材料作拉伸实验 测取 个参数 分别为 其中 衡量强度性能指标为 衡量塑性性能指标为 它们分 别对那个阶段 试件最终破坏应力为 三 选择题 将正确选项填入 内 共 10 分 1 材料力学实验按其性质可分为三大类 就梁弯曲正应力实验而言 属于以下所述的 那一类 A 测定材料力学性能的实验 B 验证理论公式的实验 C 应力分析实验 D 无法确定 2 国标代号 GB8697 86 完整的表述应为 A 中华人民共和国国家标准 金属室温扭转试验方法 1986 年修定 B 中华人民共和国国家标准 金属拉伸试验试样 1986 年修定 C 中华人民共和国国家标准 金属拉伸试验方法 1986 年修定 D 中华人民共和国国家标准 金属压缩试验方法 1986 年修定 3 杆件的基本变形有 1 拉伸或压缩 2 剪切 3 扭转 4 弯曲试判断下列构件 变形属于何种基本变形 A 汽车传动轴 B 油缸的活塞杆 C 跳水板 D 联接轴与齿轮的平键 4 低碳钢试件做拉伸实验分为四个阶段 1 弹性阶段 2 屈服阶段 3 强化阶段 4 局部变形阶段 试问下述现象发生在哪个阶段 A 开始出现显著的塑性变形 B