材料力学习题拉压.doc

拉伸与压缩基 本 概 念 题一、 选择题 (如果题目有5个备选答案选出其中25个正确答案，有4个备选答案选出其中一个正确答案。) 1若两等直杆的横截面面积为A，长度为l，两端所受轴向拉力均相同，但材料不同，那么下列结论正确的是( )。A两者轴力相同应力相同 B两者应变和仲长量不同 C两者变形相同 D两者强度相同 E两者刚度不同 2一圆截面直杆，两端承受拉力作用，若将其直径增大一倍，其它条件不变，则（ ）。A其轴力不变 B其应力将是原来的1/4 C其强度将是原来的4倍D其伸长量将是原来的1/4 E其抗拉强度将是原来的4倍3设和分别表示拉压杆的轴向线应变和横向线应变，为材料的泊松比，则下列结论正确的是（ ）。A B C D E4钢材经过冷作硬化处理后，其性能的变化是（ ）。A比例极限提高 B屈服极限提高C弹性模量降低 D延伸率提高 E塑性变形能力降低 5低碳钢的拉伸-曲线如图1-19所示若加载至强化阶段的C点，然后卸载，则应力回到零值的路径是（ ）。A曲线cbao B曲线cbf (bfoa) C直线ce (ceoa) D直线cd (cdo轴) -3-6低碳钢的拉伸-曲线如图l19，若加载至强化阶段的C点时，试件的弹性应变和塑性应变分别是（ ）。A弹性应变是of B弹性应变是oe C弹性应变是ed D塑性应变是of E塑性应变是oe7图l-2l表示四种材料的应力应变曲线，则： (1)弹性模量最大的材料是（ ）；(2)强度最高的材料是（ ）；(3)塑性性能最好的材料是（ ）。8等截面直杆承受拉力，若选用三种不同的截面形状：圆形、正方形、空心圆，比较材料用量，则（ ）。A正方形截面最省料 B圆形截面最省料C空心圆截面最省料 D三者用料相同9若直杆在两外力作用下发生轴向拉伸(压缩)变形，则此两外力应满足的条件是A等值 B反向 C同向D作用线与杆轴线重合 E作用线与轴线垂直10轴向受拉杆的变形特征是（ ）。A轴向伸长横向缩短 B横向伸长轴向缩短 C轴向伸长横向伸长D横向线应变与轴向线应变正负号相反E横向线应变与轴向线应变的关系是11低碳钢(等塑性金属材料)在拉伸与压缩时力学性能指标相同的是（ ）。A比例极限 B弹性极限 C屈服极限 D强度极限 E弹性模量12材料安全正常地工作时容许承受的最大应力值是（ ）。A B C D 13拉杆的危险截面一定是全杆中（ ）的横截面。 A轴力最大 B面积最小 C应力最大 D位移最大 E应变最大 14若正方形横截面的轴向拉杆容许应力100 MPa，杆两端的轴向拉力N25kN，根据强度条件，拉杆横截面的边长至少为 ( )。 A B C D 15长度、横截面和轴向拉力相同的钢杆与铝杆的关系是两者的（ ）。A内力相同 B应力相同 C. 容许荷载相同D轴向线应变相同 E轴向伸长量相同 16长度和轴向拉力相同的钢拉杆和木拉杆，如果产生相同的伸长量，那么两者之间的关系是（ ）。 A B C D E -4-(其中、为钢杆的应变、应力和横截面面积，、为木杆的应变、应力和横截面面积。)17图l-22所示拉杆B截面的轴力FN（ ）。A-6 kN B-9 kN C3 kN D不确定 二、判断题(正确的打“”，错的打“”)1应力分为两种，即正应力和剪应力。并且同一截面上的正应力和剪应力必须互相垂直。( ) 2正应力的“正”字指的是正负的意思，所以正应力恒大于零。( ) 3杆件的某个横截面上，各点正应力均为零，则轴力必为零。( ) 4轴力是拉压杆横截面上唯一的内力。( )5图l-24所示等直杆在自重作用下，横截面上的轴力与截面的位置有关而与横截面积无关。( )6图l-24所示等直杆在自重作用下，横截面上的应力与横截面的位置有关而与横截面的形状无关。( )7杆件受拉如图1-25所示，由于横截面l-l、2-2的面积为A12A2，所以正应力1=2。 ( ) 8公式仅当时才能用。（ ）9已知某试件的。（ ）10因，故E随应力的增大而提高。（ ）11若构件沿某方向的应力为零，则该方向的应变也必为零。( )12在轴向拉伸时，轴向应力与轴向应变的比始终保持为常数，直到破坏。（ ）13仅由平衡条件求不出超静定问题的全部未知力。（ ）14设计构件时，须在节省材料的前提下尽量满足安全工作的要求。( ) -5-15应力集中现象对脆性材料的危害要比塑性材料严重。( )三、填空题1现有铸铁和钢两种材料，在图1-26所示结构中杆选( )，杆选( )比较合理。2在图1-27所示的应力-应变曲线上，对应a点的应力称为( )，对应b 点的应力称为( )，对应c点的应力称为( )，对应d点的应力称为( )。3拉压杆中某点的最大正应力发生在( )面上，最大剪应力发生在( )截面上。4写出虎克定律的两种表达式：( )，( )，它们的适用条( )。5构件安全工作的基本要求是构件要具有足够的( )，( )，( )。6在等值、反向、与杆轴线重合的两外力作用下的杆件将产生( )变形。7横截面为边长是b的正方形，长度为l的拉杆，在弹性范围内其伸长量为，其横向变形( )8应力单位为MPa，1 MPa = ( ) 。9材料的弹性模量E反映了材料的（ ）能力，它与构件的尺寸及构件所受外力（ ）有关。10拉压杆横截面产生( )应力，斜截面产生( )应力。11材料破坏之前所能承受的最大应力是（ ）。12塑性材料的延伸率（ ），脆性材料的延伸率（ ）。13极限应力是材料（ ）时对应的应力。塑性材料的极限应力是（ ），脆性材料的极限应力是（ ）。14强度计算的三种问题：（ ），（ ），（ ）。15比例极限是（ ）最高应力；弹性极限是（ ）最高应力。16脆性材料的压缩破坏主要是因（ ）作用而破坏，破裂面大约与轴线成（ ）角度。17名义屈服极限0.2是对（ ）材料规定的。 -6-计 算 题 1在图示结构中，若钢拉杆BC的横截面直径为10 mm2，试求拉杆内的应力。设由BC连接的1和2两部分均为刚体。 题1图 题2图2汽车离合器踏板如图所示。已知踏板收到压力F1 400 N作用，拉杆1的直径D 9 mm，杠杆臂长L = 330 mm，l 56 mm，拉杆的许用应力 50 MPa，校核拉杆1的强度。3在图示简易吊车中，BC为钢杆，AB为木杆。木杆AB的横截面面积A1 100 cm2，许用应力1 7 MPa； 钢杆BC的横截面面积A2 6 cm2， 许用拉应力2 160 MPa。试求许可吊重F。 题3图 题4图4. 在图示杆系中，BC和BD两杆的材料相同，且抗拉和拉压许用应力相等，同为。为使杆系使用的材料最省，试求夹角的值。5. 变截面直杆如图所示。已知：A1 8 cm2，A2 4 cm2，E 200 GPa。求杆的总伸长l。 题5图 题6图6. 两根材料不同但截面尺寸相同的杆件，同时固定连接于两端的刚性板上，且E1 E2。若使两杆都为均匀拉伸，试求拉力F的偏心距e。 -7-7. 设CG为刚体（即CG的弯曲变形可以省略），BC为铜杆，DG为钢杆，两杆的横截面面积分别为A1和A2，弹性模量分别为E1和E2。如要求CG始终保持水平位置，试求x。 题7图 题8图8. 在图示结构中，假设AC梁为刚杆，杆1，2，3的横截面面积相等，材料相同。试求三杆的轴力。9. 在图示结构中，1、2两杆的抗拉压刚度同为E1A1，3杆为E3A3。3杆的长度为l+，其中为加工误差。试求将3杆装入AC位置