完整工程力学试题库-材料力学

(完整)工程力学试题库-材料力学 材料力学基本知识材料力学基本知识 复习要点复习要点 1. 1.材料力学的任务材料力学的任务 材料力学的主要任务就是在满足刚度、强度和稳定性的基础上，以最经济的代价，为构件 确定合理的截面形状和尺寸，选择合适的材料，为合理设计构件提供必要的理论基础和计算方 法. 2. 2.变形固体及其基本假设变形固体及其基本假设 连续性假设：认为组成物体的物质密实地充满物体所在的空间，毫无空隙。 均匀性假设:认为物体内各处的力学性能完全相同。 各向同性假设：认为组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。 小变形假设：认为构件在荷载作用下的变形与构件原始尺寸相比非常小。 3. 3.外力与内力的概念外力与内力的概念 外力：施加在结构上的外部荷载及支座反力. 内力：在外力作用下,构件内部各质点间相互作用力的改变量，即附加相互作用力。内力成 对出现，等值、反向，分别作用在构件的两部分上。 4. 4.应力、正应力与切应力应力、正应力与切应力 应力：截面上任一点内力的集度. 正应力：垂直于截面的应力分量。 切应力：和截面相切的应力分量。 5. 5.截面法截面法 分二留一，内力代替.可概括为四个字:截、弃、代、平截、弃、代、平。即：欲求某点处内力，假想用截 面把构件截截开为两部分，保留其中一部分,舍弃弃另一部分,用内力代代替弃去部分对保留部分的作 用力，并进行受力平平衡分析，求出内力. 6. 6.变形与线应变切应变变形与线应变切应变 变形：变形固体形状的改变。 线应变：单位长度的伸缩量. 练习题练习题 一一. .单选题单选题 1、工程构件要正常安全的工作,必须满足一定的条件.下列除(）项,其他各项是必须满足的 条件。 1 (完整)工程力学试题库-材料力学 A、强度条件B、刚度条件C、稳定性条件D、硬度条件 )2、物体受力作用而发生变形，当外力去掉后又能恢复原来形状和尺寸的性质称为( A．弹性B．塑性C．刚性D．稳定性 3、结构的超静定次数等于（） 。 A．未知力的数目B．未知力数目与独立平衡方程数目的差数 D．支座反力数目与独立平衡方程数目的差数 ）是相同的。 C.变形D。位移 C．支座反力的数目 A。力学性质 4、各向同性假设认为,材料内部各点的（ B。外力 ）5、根据小变形条件，可以认为（ A。构件不变形B。结构不变形 D。构件变形远小于其原始尺寸 ） B。只与构件的形状尺寸有关 D.与二者都无关 C。构件仅发生弹性变形 6、构件的强度、刚度和稳定性（ A.只与材料的力学性质有关 C.与二者都有关 7、在下列各工程材料中， （)不可应用各向同性假设。 C。松木D。铸铜A.铸铁 二二. .填空题填空题 B.玻璃 1.变形固体的变形可分为____________和_______________。 2.构件安全工作的基本要求是：构件必须具有__________、__________和足够的稳定性.（同: 材料在使用过程中提出三方面的性能要求,即__________、__________、__________。) 3.材料力学中杆件变形的基本形式有__________、__________、__________和__________. 4.材料力学中，对变形固体做了__________、__________、__________、__________四个基本 假设。 2 (完整)工程力学试题库-材料力学 第第6 6章章轴向拉压、剪切轴向拉压、剪切 复习要点复习要点 1. 1.轴向拉压轴向拉压 作用在杆件上的外力的合力作用线与杆件的轴线重合,使杆件产生沿轴向的伸长或缩短。 2. 2.轴向拉压杆的内力轴向拉压杆的内力 轴向拉压杆的内力称为轴力轴力，用符号 F N 表示，且规定轴力的方向拉伸为正，压缩为负。求 轴力采用截面法。用横坐标x 表示横截面的位置,用纵坐标 F N 表示相应截面上的轴力，称这种图 为轴力图轴力图。 3. 3.轴向拉压横截面上的应力轴向拉压横截面上的应力 （（1 1））横截面上的应力横截面上的应力 对于均质杆，在承受拉压时,根据“平截面”假设，内力在横截面上均匀分布，面上各点正 应力相同，即 （（2 2））斜截面上的应力斜截面上的应力  F N A 斜截面上既有正应力也有切应力，即    cos2,  sin2 22 式中为从横截面外法线转到斜截面外法线的夹角。  当0,    max ；当 45 ,    max  2 4. 4.材料力学性质材料力学性质 材料力学性质,是指材料在外力作用下表现出的变形与破坏的特征. 在常温静载条件下低碳钢拉伸时,以 FN/ A为纵坐标,以 l /l为横坐标，可以得到应力 应变曲线，如图 6.1 所示. 图 6.1 3 (完整)工程力学试题库-材料力学 从图中可以看出,有明显的四个阶段四个阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段。有 四个极限应力四个极限应力：比例极限 p，弹性极限  e ，屈服极限 s ,强度极限 b .其中屈服极限 s 表示材料 出现塑性变形， 强度极限 b 表示材料失去承载能力， 故 s 和 b 是衡量材料强度的两个重要指标。 在弹性范围内应力和应变是成正比的，即 E。式中，E 为材料的弹性模量，该式称为胡 克定律。 试件拉断后可测出两个塑性指标两个塑性指标： 延伸率: l 1 lA  A 1100%；断面收缩率：0100% lA 0 此外,对于某些没有屈服阶段的塑性材料来讲，可将产生 0.2％塑性变形时的应力作为屈服 指标，用 0.2 表示。材料压缩时，塑性材料压缩时的力学性能与拉伸时的基本无异，脆性材料则 有较大差别。 5. 5.轴向拉压杆的强度计算轴向拉压杆的强度计算 （1）失效失效：把断裂和出现塑性变形称为失效。受压杆件被压溃、压扁也是失效。 （（2 2））安全系数与许用应力安全系数与许用应力 对于塑性材料   s n s ,脆性材料  b n b 式中，n s ,n b 为安全系数，其值大于 1.为许用应力. （（3 3））强度条件强度条件 F N A  6. 6.轴向拉压杆的变形计算轴向拉压杆的变形计算 轴向拉压杆的变形利用胡克定律求得：l  F N l EA EA称为材料的抗拉压刚度。 7. 7.剪切实用计算剪切实用计算 剪切的特点：作用与构件某一截面两侧的力，等值、反向、作用线相互平行且距离非常近。 剪切强度条件： 8. 8.挤压实用计算挤压实用计算 F s。式中，Fs 为剪力，为许用剪应力。 A 挤压强度条件: bs  F  bs  A bs 4 (完整)工程力学试题库-材料力学 练习题练习题 一一. .单选题单选题 1、内力和应力的关系是（） B．内力等于应力的代数和 D．应力是分布内力的集度 )建立平衡方程求解的。 A．内力大于应力 C．内力是矢量，应力是标量 2、用截面法求一水平杆某截面的内力时,是对（ A．该截面左段B．该截面右段 C．该截面左段或右段D．整个杆 ）.3、图示拉（压）杆 1—1 截面的轴力为（