材料力学习题拉压

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1 列结论正确的是（ ） 。A B C111D E1常 数时 ， p4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 (bf oa) C直线 ce (ce oa) D直线 cd (cd o 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 pb13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 m2501105.2m102515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 2112121A21A2-4-(其中 、 、 为钢杆的应变、应力和横截面面积， 、 、 为木杆的应变、应力11A22A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 A12A 2，所以正应力 1= 2。 ( ) 8公式 仅当 时才能用。 （ ）ENlAN ,p9已知某试件的 故测 得 ,02. MPa,102Pa203p。 （ ）MPa 40E10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 ，l其横向变形 ( )8应力单位为 MPa，1 MPa = ( ) 。22m)N (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（ 0） ，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p e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，A 2 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 位置后， 1、2、3 杆的内力。题 9 图 题 10 图10. 杆 1 为钢杆，E 1 = 210 GPa， 1 12.5×10-6 -1，A 1 30 cm2。杆 2 为铜杆，E2 = 105 GPa， 2 19×10-6 -1，A 2 30 cm2。载荷 F 50 kN。若 AB 为刚杆，且始终保持水平，试问温度是升高还是降低？并求温度的改变量 T。 -8-