材料力学习题.doc

80mm50mmM1M2M3图1ABC1阶梯轴如图1所示，M1=5KNm, M2=3.2KNm，M3=1.8KNm材料的许用切应力=60MPa。试校核该轴的强度。2简易悬臂吊车如图2所示，AB为圆截面钢杆，面积A1=600mm2，许用拉应力+ =160MPa；BC为圆截面木杆，面积A2=10103mm2。许用压应力为- =7MPa，若起吊量FG=45KN，问此结构是否安全。ABFGC300图23如图3所示空心圆截面杆，外径D=20mm，内径d=15mm，承受轴向载荷F=20KN作用，材料的屈服应力S=235MPa，安全因数n=1.5，试校核杆的强度。FFDd图3aDT图44如图4所示，一直径D=80mm的圆轴，横截面上的扭矩T=40.2KNm。试求图中的=30mm的a点切应力的大小、方向（请在图中标出方向）及该截面上的最大切应力的大小。AAlx图5FB5弯曲刚度为EI的悬臂梁受一集中荷载F作用，如图5所示。试求梁内积蓄的弯曲应变能V,并利用功能原理求A端的挠度A。1解：利用截面法可求得，TAB=5KNm TAB=1.8KNm 校核轴的强度：AB段： BC段：所以AB段强度是安全的，BC段强度不够。2解：求两杆的轴力， FN1=90KN FN2=77.9KN校核强度，AB、BC杆的最大应力分别为 AB段： BC段： 可见杆的最大工作应力超过了材料的许用应力，所以此结构不安全。3解：杆件的轴力：FN=F=20KN 材料的许用应力：强度校核： 所以杆件强度足够所以AB段强度是安全的，BC段强度不够。4解：极惯性矩：A点应力 其方向如图所示； 最大切应力5略选择：1一端是活动铰链支座，一端是固定铰链支座的梁是：（A）简支梁。（B）外伸梁。（C）悬臂梁。 （D）不能确定。2.确定剪力和弯矩符号的口诀是：（A）左上右下，剪力为正；左逆右顺，弯矩为正。（B）左下右上，剪力为正；左逆右顺，弯矩为正。（C）左上右下，剪力为正；左顺右逆，弯矩为正。（D）左下右上，剪力为正；左逆右顺，弯矩为正。3.圆轴扭转时截面上的应力：（A）只有正应力。（B）切应力沿半径方向。（C）切应力沿垂直于半径的方向。（D）切应力方向不确定。4.关于横向线应变和纵向线应变，以下错误的是：（A）横向线应变和纵向线应变都没有单位。（B）横向线应变和纵向线应变互相关联。（C）在一定范围内横向线应变和纵向线应变成正比。 （D）轴向拉杆的横向线应变和纵向线应变符号相同。5.空间任意力系处于平衡状态时，对应的独立方程的个数为：（A）3个（B）4个（C）5个（D）6个6“对于作用在刚体上的任何一个力系，可以增加一个力系或去掉任一平衡力系，并不改变原力系对于刚体的作用效应。”称为：（A）合力投影定理。（B）三力平衡汇交定理。（C）加减平衡力系原理。（D）力的作用与反作用定理。7关于力矩，以下错误的说法是：（A）力F对O点的力矩不仅取决于F的大小，而且还与矩心的位置有关。（B）、 力F对任一点的力矩，不因该力的作用点沿其作用线移动而改变。（C）力的大小等于零或力的作用线通过矩心时，力矩等于零。（D）互成平衡的两个力对于同一点的力矩的代数和不等于零。8不属于力偶的三要素是：（A）力偶矩的大小（B）力偶的转向。（C）力偶作用面的方位。（D）组成力偶的两个力之间的距离。9关于剪切和挤压，错误的说法是：（A）剪切和挤压同时发生。（B）剪切和挤压发生时，切应力等于剪力与剪切面面积之比。（C）剪切和挤压发生时，挤压应力等于挤压力与挤压面面积之比。（D）剪切和挤压没有联系。10做低碳钢的拉伸试验时，随着拉力的增大，四个阶段出现的次序是：（A）线弹性阶段-屈服阶段-强化阶段缩颈阶段（B）强化阶段线-屈服阶段-弹性阶段缩颈阶段（C）线弹性阶段-屈服阶段-缩颈阶段强化阶段（D）线弹性阶段-强化阶段-屈服阶段缩颈阶段答案