轴向拉伸与压缩习题

轴向拉伸与压缩习题一、填空题1.在工程设计中，构件不仅要满足   、刚度和稳定性的要求，同时还必须符合经济方面的要求。2.杆件受外力而变形时，杆件内部材料的颗粒之间，因相对位置改变而产生的相互作用力，称为            。3.某材料的- 曲线如图，则材料的（1）屈服极限s=_Mpa（2）强度极限b=_Mpa（3）弹性模量E=_Gpa（4）强度计算时，若取安全系数为2，那么材料的许用应力=_Mpa 4.如图所示，右端固定的阶梯形圆截面杆ABC，同时承受轴向荷载F1与F2作用，已知F120 kN，F250 kN，AB段直径d120 mm，BC段直径d230 mm。则杆内最大的轴力（绝对值）发生在        段，其大小为       ；杆内横截面上最大的正应力发生在        段，其大小为        。5.阶梯形拉杆，L1段为铜，L2段为铝，L3段为钢，在力F的作用下应变分别为1,2,3，则杆AD的总变形 L=_ 。6.现有钢、铸铁两种棒材，其直径相同。已知钢的许用拉应力=100Mpa，铸铁的许用压应力Y=120Mpa，从承载能力和经济效益两方面考虑，图示结构中两杆的合理选材方案是：（1）1杆为_（2）2杆为_二、选择题1. 等截面直杆在两个外力的作用下发生压缩变形时，这时外力所具备的特点一定是等值（ ）A、反向、共线；              B、反向过截面形心；C、方向相对，作用线与杆轴线主合；   D方向相对，沿同一直线作用；2.一阶梯开杆件受拉力F的作用，其截面1-1，2-2，3-3上的内力分别为N1，N2和N3，三者的关系为：（   ） A、N1>N2>N3    B、N1<N<N3 C、N1=N2=N3   D、不能判断    3.一等直杆在两端承受拉力作用，若其一半为钢，许用应力为=100MPa，一半为铝,许用应力为=80MPa，则两段的（  ）。   A、应力相同，变形相同           B、应力相同，变形不同.   C、应力不同，变形相同           D、应力不同，变形不同4.图示杆件受到大小相等的四个轴向力P的作用，其中（ ）段的变形为零。A、AB                   B、ACC、AD                   D、BC5.横截面积为的圆截面杆受轴向拉力作用，若将其改成截面积仍为的空心圆截面杆件，其他条件不变，以下结论中正确的是(    )、轴力增大，正应力增大，轴向变形增大、轴力减小，正应力减小，轴向变形减小、轴力增大，正应力增大，轴向变形减小、轴力、正应力、轴向变形均不发生变化6.同一种材料制成的阶梯杆，欲使1=2，则两杆直经d1和d2的关系为：（    ）。A、d1=d2            B、d1=22d2C、d1=d2             D、d1=2d27.由变形公式L=PL/EA即：E=PL/AL可知，弹性模量E（   ）A、与轴力、杆长、横截面面积无关；   B、与轴力成正比；C、与杆长成正比；               D、与横截面面积成反比三、计算题1.正方形截面的阶梯形杆如图，已知材料的E=200GPa,尺寸a=20mm，b=10mm， 求（1）杆的轴力图  （2）求杆的最大正应力   （3）计算杆的绝对变形为L      2.图示钢梁由长度和横截面面积相等的钢杆AB和铝杆CD支承，已知钢杆许用应力=200 Mpa，铝杆许用应力=80 Mpa，AC之间的距离为1m，在载荷P作用下，欲使钢梁平行下移，则载荷P的作用点应在那个部位？（设钢梁不变形，重量忽略不计  ）3. 圆形截面的阶梯轴如图，A1=10cm2，A2=5cm2，E=200Gpa,=120Mpa，长度单位为毫米。求（1）作杆的轴力图                （2）校核其强度 （3）求总伸长L                （4）求最大线应变        4.三角架如图，已知杆横截面面积A1=10cm2，1=160Mpa，BC杆横截面面积A2=20cm2,2=200Mpa，试求此三角架能承受的最大许可载荷P？5、三角构架如图，两杆材料相同，许用正应力l=5 0Mpa, 2=100Mpa,AB杆横截面面积为A1=100mm2，为充分地发挥构架的承载能力，试求：（1）AC杆横截面面积A2的合理值；（2）载荷P的许可值；6.三角构架如图，钢杆AB直经d=30mm,许用应力l=160Mpa，木板BC的横截面面积A2=5000mm2,许用应力2=10Mpa，承受荷载P=80KN，试：（1） 校核三角构架的强度；（2）为了节省材料，两杆横截面尺寸应取多大；