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D.截面法是分析杆件内力与应力关系的基本方法
6.直径和长度相同而材料不同的圆轴,在相同扭矩作用下,它们的(A)
A.最大切应力相同,而扭转角不同B.最大切应力相同,扭转角也相同
C.最大切应力不同,而扭转角相同D.最大切应力不同,扭转角也不同
7.梁在弯曲变形时,其中性层的曲率(B)
A.与弯矩成反比,与抗弯刚度成正比B.与弯矩成正比,与抗弯刚度成反比
C.与弯矩及抗弯刚度均成正比D.与弯矩及抗弯刚度均成反比
8.在下列关于梁转角的说法中,错误的是( B )
A.转角是横截面绕中性轴转过的角度
B.转角是横截面绕梁轴线转过的角度
C.转角变形前后同一横截面间的夹角
D.转角是挠曲线之切线与轴向坐标轴间的夹角
9.某机轴为Q235钢制,工作时发生弯扭组合变形。
对其进行强度计算时,宜采用( C )
A.第一或第二强度理论B.第二或第三强度理论
C.第三或第四强度理论D.第一或第四强度理论
10.下列关于压杆临界应力σlj与柔度
的叙述中正确的是( A )
A.σlj值一般随
值增大而减小
B.σlj随
值增大而增大
C.对于中长杆,σlj与
无关
D.对于短杆,采用公式σlj=
计算σlj偏于安全
11.影响构件疲劳强度的三个主要因素是:
构件的(D)
A.外形、尺寸大小、残余应力
B.残余应力、尺寸大小、表面加工质量
C.外形、残余应力、表面加工质量
D.外形、尺寸大小、表面加工质量
12、下列四种材料中,C不可应用各向同性假设。
A、钢材;
B、玻璃;
C、木材;
D、铝合金。
13、进入屈服阶段后,材料发生C变形。
A、弹性;
B、线弹性;
C、塑性;
D、弹塑性。
14、所有脆性材料,它与塑性材料相比,其拉伸力学性能的最大特点是 C 。
A、强度低,对应力集中不敏感
B、相同拉力作用下变形小
C、断裂前几乎没有塑性变形 D、应力——应变关系严格遵守
15.试指出下面不正确的结论:
(C)
A.拉压杆的内力只存在轴力。
B.轴力的矢量方向指向杆横截面外侧时为正,反之为负。
C.轴力等于临近横截面上的外力。
D.轴力与杆横截面积无关。
16.当切应力超过材料的剪切比例极限时,下面正确的结论是:
A.切应力互等定理和剪切虎克定律都不成立。
B.切应力互等定理和剪切虎克定律都成立。
C.切应力互等定理成立,剪切虎克定律不成立。
D.切应力互等定理不成立,剪切虎克定律成立
17、扭转剪应力公式
适用于 D 杆件。
A、任意截面 B、任意实习截面
C、任意材料的圆截面 D、线弹性材料的圆截面
18、空心圆轴的外径D,内径为d,a=d/D,其抗扭载面系数为D。
A、
;
B、
C、
D、
19.铸铁试件拉伸时,沿横截面断裂;
扭转时沿与轴线成450倾角的螺旋面断裂,这与什么有关?
(B)
A.与最大切应力有关。
B.与最大正应力有关。
C.与最大切应力和最大正应力都有关。
D.与最大切应变有关。
20、梁在集中力作用的截面处,它的内力图具有的特征为B。
A.Q图有突变,M图光滑连续;
B.Q图有突变,M图有转折;
C.M图有突变,Q图光滑连续;
D.M图有突变,Q图有转折
21、梁在集中力偶作用的截面处,它的内力图C。
A、Q图有突变,M图无变化;
B、Q图有突变,M图有转折;
C、M图有突变,Q图无变化;
D、M图有突变,Q图有转折。
22、梁发生平面弯曲时,其横截面是 C 旋转。
A、梁的轴线B、截面对称轴C、中性轴 D、截面形心
23、在一般情况下,粱内同时存在弯曲正应力和弯曲切应力,下列答案哪个是正确的?
A。
发生在横截面离中性轴最远的各点处,
发生在中性轴处。
B、
,
都发生在横截面离中性轴最远的各点处。
D、
都发生在中性轴处。
24、在利用积分法求解梁的挠曲线方程时,待定积分数主要反映了什么?
B
A、剪力对梁变形的影响。
B、支承情况与外载荷分布情况对梁变形的影响。
C、横截面形心沿梁轴线方向的位移对梁变形的影响。
D、对近似微分方程误差的修正。
25、已知单元体各面应力如图所示,则单元体的最大剪应力为D。
A、30Mpa;
B、20Mpa;
C、25Mpa;
D、50Mpa;
26、主单元体中最大剪应力为 B 。
D、全不对
27、纯剪切状态如图所示,其45°
方向的线应变为 B 。
A、大于零 B、小于零 C、等于零 D、不定
28、铸铁水管在冬天结冰时会因冰膨胀而胀裂,而管内的冰不破碎,这是因为 D 。
A、冰的强度比铸铁高B、冰的温度比铸铁高
C、冰的应力相当小D、冰处于三向等压应力状态
29、铸铁在纯剪应力状态下强度条件可写为
此时引起材料弹性失效的力学原因是 B 。
A、拉应力引起拉断 B、压应力引起剪断
C、剪应力引起剪断 D、都有可能
30、铸铁水管冬天结冰时会因冰膨胀而胀裂,而管内的冰不破解,这是因为D。
A、冰的强度比铸铁高;
B、冰的温度比铸铁高;
C、冰的应力相当小;
D、冰处于三向等压应力状态。
26、一两端刚性固定的细长压杆,如杆长减小一半,其临界压力增大或减小到原来的几倍?
(D)
A.增大1/4倍。
B.减小1/4倍。
C.减小4倍。
D.增大4倍。
31、从应力集中角度看,提高表面光滑度对提高B材料制造的零件的强度效果最明显。
A、低碳钢;
B、高强度钢;
C、铸铁;
D、软铝。
32.一轮轴在一个不变的弯矩M作用下旋转,问此时轮轴受何种应力作用?
(B)
A.受不变的正应力作用。
B.受对称循环交变正应力作用。
C.没有应力作用。
D.受对称循环交变切应力作用。
33、在以下措施中,C将会降低构件的持久极限。
A、增加构件的表面光洁度;
B、增强构件表面层硬度;
C、加大构件的几何尺寸;
D、减缓构件应力集中。
34、对于同一种金属材料,其静荷强度极限σb,对称循环下的疲劳极限σ-1,脉动循环的疲劳极限σo,下列四种排序中正确的选择是 B 。
A、σ-1<
σb<
σoB、σ-1<
σo<
σbC、σo<
σ-1<
σb D、σo<
σ-1
二、填空题
1.材料力学研究的构件要正常工作,必须满足强度、刚度和稳定性要求。
2、通过低碳钢拉伸破坏试验可测定强度指标 屈服 和 强度极限 ,塑性指标 断后伸长率 和断面收缩率。
3.低碳钢拉伸过程中,可分为四个阶段:
第一阶段为
弹性阶段_
,第二阶段为
屈服阶段
,第三阶段为强化阶段,第四阶段为局部变形阶段。
4、材料冷作硬化后,其比例极限值提高,而使断后伸长率降低。
5、钢材经冷作硬化后,其_比例______极限可得到提高。
6、根据强度条件。
σ≤[σ]可以进行强度校核、设计截面、确定许可载荷三个方面的强度计算。
7、铸铁试件的压缩破坏和剪应力应力有关。
8、轴向拉伸或压缩时直杆横截面上的内力称为__轴力_____________。
9、材料中应力变化不大,而应变显著增加的现象称为__屈服_____________。
10、构件内单元体上二相互垂直棱边夹角在构件受力后的改变量,称为__剪应变_。
11、若荷载作用平面与挠曲平面重合,这种弯曲称为平面弯曲。
12、非圆截面杆扭转时,其变形特点及变形过程中横截面发生 翘曲,即不符合 平面 假设。
13.内、外直径为d、D的空心等截面圆杆的的截面极惯性矩为
,抗扭截面系数为
,如其两端受大小为T的扭矩作用,单位长度扭转角为
14.一般超静定问题求解,主要是通过综合研究静力关系、几何
关系和
物理关系来得到结果。
15、图所示矩形截面Iz
17.受均布载荷q作用的等截面悬臂梁,跨长为L,抗弯刚度为EI,则其最大弯矩为
,最大剪力为
,最大挠度为
18、用不定积分法分段确定小挠度微分方程的积分常数时,要在梁上找出同样数目的边界条件,它包括 边界 条件和 连续 条件。
19、已知两向等拉应力状态正应力σ,则
= 0 。
力为[σ]t,其强度条件可写为 σ ﹤[σ]t 。
20、单元体上切应力为零的面上的正应力,称为___主平面___。
21、低碳钢材料在三向拉伸时,应选用第一强度理论作强度校核。
22、压杆的临界载荷即压杆保持直线形式平衡状态所能承受的最大 载荷。
23.直杆受轴向压力作用,材料弹性模量为E,比例极限为σp,长为L,
则当柔度系数大于
时可以采用欧拉公式计算临界荷载。
若杆一端固定,一端铰支,其长度因数为0.7。
24、压杆长度系数比反映了约束对临界压力影响。
25、压杆的柔度集中反映了长度、约束条件、截面大小和形状对临界力的影响。
26、某构件内一点处的交变应力随时间变化的图线如图所示,则该交变应力的循环特征是 -0.5 ,平均应力是 25 。
27、脉动循环循环特征r=0。
静应力的循环特征r=1
三、是非判断题
1、虎克定律适用于弹性变形范围内。
(×
)
2、压杆失稳的主要原因是由于外界干挠力的影响。
3、任何温度的改变都会在结构中引起应变和应力。
4、材料的基本假设中,木材不可应用各向同性假设。
(√)
5、进入屈服阶段后,材料发生塑性变形。
6、低碳钢材料经冷却硬化,比例极限和伸长率同时得到提高。
7、拉压杆横截面上的正应力公式б=N/A的主要条件是杆件必须为实心截面直杆。
8、塑性材料制成的零件在静载作用下可以不考虑应力集中的影响。
(×
9、由不同材料制成的两圆轴,若长l,轴径d及作用扭转力偶均相同,则其最大应力必相同( √ )
10、圆轴扭转变形实质是剪切变形。
(√)
11、无论是从强度还是刚度考虑,空心圆轴优于实心圆轴。
(√)
12、铸铁圆轴扭转时,其断面是沿横截面。
13、最大弯矩必定发生在剪力为零的截面上。
14、在集中力作用处,梁的剪力图要发生突变,弯矩图的斜率要发生突变。
15、平面弯曲是指梁的横截面变形是平面,受力变弯后仍为平面的弯曲。
16、若两梁的抗弯刚度相同,弯矩方程相同,则两梁的挠曲线形状完全相同。
(√)
17、一点沿某一方向的正应力为零,则沿该方向的线应变也为零。
18、主应力作用面上的剪应力必为零;
剪应力取极值面上的正应力必为零。
19、不能直接通过实验来建立复杂应力状态下的强度条件。
20、在交变应力作用下,考虑构件表面加工质量的表面质量系数总小于1的。
(×
21、任何温度的改变都会在结构中引起应变和应力。
))
22.主应力是单元体的最大剪应力。
23.柔度越小,临界应力越高,压杆的稳定性越好。
(√)
四、如图所示,该杆件抗拉刚度为EA,则该杆件总伸长量为多少?
(要求作轴力图并计算)。
(10分)
五、图示结构AB为刚性杆,杆1和杆2为长度相等的钢质圆杆,杆的截面积为10cm2,弹性模量E=200GPa,B点的载荷F=10KN,试求杆1和杆2的应力。
六、作图示梁的剪力图的弯矩图。
(15分)
七、作图示梁的剪力图的弯矩图。
八、A、B二点应力状态如题40图所示,已知该二点处的最大主应力值相同,试求
x之值。
九、手摇绞车如图所示,轴的直径d,材料许用应力
试求1、危险
截面上的最大弯曲正应力和最大扭曲剪应力。
2、用第三强度理论,求铰
车的最大起吊重P。
十、直径D=20cm的圆轴如图所示,其中AB段为实心,BC段为空心,
且内径d=10mm,已知材料允许剪应力
=50Mpa,求m的许可值。
十一、受扭的圆杆,已知杆的直径D=80㎜,材料的容许剪应力=40MP,试校核该杆的强度。
(共15分)
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