材料力學基礎練習題

時間：2021-06-11 19:49:33 試題我要投稿

材料力學基礎練習題

　　1、為了保證機器或結構物正常地工作，要求每個構件都有足夠的抵抗破壞的能力，即要求它們有足夠的___________；同時要求他們有足夠的抵抗變形的能力，即要求它們有足夠的___________；另外，對于受壓的細長直桿，還要求它們工作時能保持原有的平衡狀態，即要求其有足夠的___________。

　　2、材料力學是研究構件___________、___________、___________的學科。

　　3、強度是指構件抵抗___________的能力；剛度是指構件抵抗___________的能力；穩定性是指構件維持其原有的___________的能力。

　　4、在材料力學中，對變形固體的基本假設是___________、___________、___________。

　　5、隨外力解除而消失的變形叫___________；外力解除后不能消失的變形叫___________。

　　6、___________是計算內力的基本方法。

　　7、___________是分析構件強度問題的重要依據。

　　8、______________________是分析構件變形程度的基本量。

　　9、軸向尺寸遠大于橫向尺寸，稱此構件為___________。

　　10、構件每單位長度的伸長或縮短，稱為___________。

　　11、單元體上相互垂直的兩根棱邊夾角的改變量，稱為___________。

　　12、軸向拉伸與壓縮時直桿橫截面上的內力，稱為___________。

　　13、應力與應變保持線性關系時的最大應力，稱為___________。

　　14、材料只產生彈性變形的最大應力，稱為___________；材料能承受的最大應力,稱為___________。

　　15、彈性模量E是衡量材料______________________的指標。

　　16、___________是衡量材料的塑性指標。___________的材料稱為塑性材料；___________的材料稱為脆性材料。

　　17、應力變化不大，而應變顯著增加的現象，稱為___________。

　　18、材料在卸載過程中，應力與應變成___________關系。

　　19、在常溫下把材料冷拉到強化階段，然后卸載，當再次加載時，材料的比例極限___________，而塑性降低，這種現象稱為___________。

　　20、使材料喪失正常工作能力的應力，稱為___________。

　　21、在工程計算中允許材料承受的最大應力，稱為___________。

　　22、當應力不超過比例極限時，橫向應變與縱向應變之比的絕對值，稱為___________。

　　23、胡克定律的應力適用范圍是應力不超過材料的___________。

　　24、桿件的彈性模量E表征了桿件材料抵抗彈性變形的能力，這說明在相同力作用下，桿件材料的彈性模量E 值越大，其變形就越___________。

　　25、在國際單位制中，彈性模量E的單位為___________。

　　26、低碳鋼試樣拉伸時，在初始階段應力和應變成___________關系，變形是彈性的，而這種彈性變形在卸載后能完全消失的特征一直要維持到應力為___________極限的時候。

　　27、在低碳鋼的應力—應變圖上，開始的一段直線與橫坐標夾角為a，由此可知其正切tg a在數值上相當于低碳鋼___________的值。

　　28、金屬拉伸試樣在進入屈服階段后，其光滑表面將出現與軸線成___________角的系統條紋，此條紋稱為___________。

　　29、使材料試樣受拉達到強化階段，然后卸載，再重新加載時，其在彈性范圍內所能達到的最大荷載將___________，而且斷裂后的延伸率會降低，此即材料的___________現象。

　　30、鑄鐵試樣壓縮時，其破壞斷面的法線與軸線大致成___________的傾角。

　　31、鑄鐵材料具有___________強度高的力學性能，而且耐磨，價廉，故常用于制造機器底座，床身和缸體等。

　　32、鑄鐵壓縮時的延伸率值比拉伸時___________。

　　33、混凝土這種脆性材料常通過加鋼筋來提高混凝土構件的抗___________能力。

　　34、混凝土，石料等脆性材料的抗壓強度遠高于它的___________強度。

　　35、為了保證構件安全，可靠地工作，在工程設計時通常把___________作為構件實際工作應力的最高限度。

　　36、安全系數取值大于1的目的是為了使工程構件具有足夠的___________。

　　37、設計構件時，若片面地強調安全而采用過大的___________，則不僅浪費材料而且會使所設計的結構物笨重。

　　38、約束反力和軸力都能通過靜力平衡方程求出，稱這類問題為___________；反之則稱為___________；未知力多于平衡方程的數目稱為___________。

　　39、構件因強行裝配而引起的內力稱為___________，與之相應的應力稱為___________。

　　40、材料力學中研究的桿件基本變形的形式有___________、___________、___________和___________。

　　41、吊車起吊重物時，鋼絲繩的變形是___________；汽車行駛時，傳動軸的變形是___________；教室中大梁的變形是彎曲變形；建筑物的立柱受___________；鉸制孔螺栓連接中的螺桿受___________。

　　42、通常把應力分解成垂直于截面和切于截面的兩個分量，其中垂直于截面的分量稱為___________，用符號___________表示，切于截面的分量稱為___________，用符號___________表示。

　　43、桿件軸向拉伸或壓縮時，其受力特點是：作用于桿件外力的合力的作用線與桿件軸線相___________。

　　44、桿件軸向拉伸或壓縮時，其橫截面上的正應力是___________分布的。

　　45、軸向拉伸或壓縮桿件的軸力垂直于桿件橫截面，并通過截面___________。

　　46、在軸向拉伸或壓縮桿件的橫截面上的正應力相等是由平面假設認為_________________________________而推斷的。

　　47、正方形截而的低碳鋼直拉桿，其軸向向拉力3600N，若許用應力為100Mpa，由此拉桿橫截面邊長至少應為________mm。

　　48、求解截面上內力的截面法可以歸納為“截代平” ，其中“截”是指_____________________________；“代”是指________________________；“平”是指________________________。

　　49、剪切的實用計算中，假設了剪應力在剪切面上是________分布的。

　　50、鋼板厚為t，沖床沖頭直徑為d ，今在鋼板上沖出一個直徑d 為的圓孔，其剪切面面積為________。

　　51、用剪子剪斷鋼絲時，鋼絲發生剪切變形的同時還會發生________變形。

　　52、擠壓面是兩構件的接觸面，其方位是________于擠壓力的。

　　53、一螺栓聯接了兩塊鋼板，其側面和鋼板的接觸面是半圓柱面，因此擠壓面面積即為半圓柱面________的面積。

　　54、擠壓應力與壓縮應力不同，前者是分布于兩構件________上的壓強而后者是分布在構件內部截面單位面積上的內力。

　　55、當剪應力不超過材料的剪切________極限時，剪應變與剪應力成正比。

　　56、構件接觸面上的相互壓緊的現象稱為________，與構件壓縮變形不同的。

　　57、凡以扭轉變形為主要變形的構件稱為________。

　　58、功率一定時，軸所承受的外力偶矩 M e與其轉速 n成________比。

　　59、已知圓軸扭轉時，傳遞的功率為 P=15kW ，轉速為 n=150rpm ，則相應的外力偶矩為Me=________。

　　60、在受扭轉圓軸的橫截面上，其扭矩的大小等于該截面一側（左側或右側）軸段上所有外力偶矩的________；在扭轉桿上作用集中外力偶的地方，所對應的扭矩圖要發生________，________值的大小和桿件上集中外力偶之矩相同。

　　61、圓軸扭轉時橫截面上任意一點處的切應力與該點到圓心間的距離成________。

　　62、當切應力不超過材料的________時，切應力與切應變成正比例關系，這就是________。

　　63、________稱為材料的截面抗扭剛度。

　　64、試觀察圓軸的扭轉變形，位于同一截面上不同點的變形大小與到圓軸軸線的距離有關，橫截面上任意點的切應變與該點到圓心的距離成________，截面邊緣上各點的變形為最________，而圓心的變形為________；距圓心等距離的各點其切應變必然________。

　　65、從觀察受扭轉圓軸橫截面的大小、形狀及相互之間的軸向間距不改變這一現象，可以看出軸的橫截面上無________。

　　66、圓軸扭轉時，橫截面上內力系合成的結果是力偶，力偶作用于面垂直于軸線，相應的橫截面上各點的切應力應垂直于________，切應力的大小沿半徑呈________規律分布，橫截面內同一圓周上各點的切應力大小是________的。

　　67、橫截面面積相等的實心軸和空心軸相比，雖材料相同，但________軸的抗扭承載能力（抗扭剛度）要強些。

　　68、材料的三個彈性常數是________；在比例極限內，對于各向同性材料，三者關系是________。

　　69、組合截面對任一軸的靜矩，等于各部分面積對同一軸靜矩的________。

　　70、在一組相互平行的軸中，截面對各軸的慣性矩以通過形心軸的慣性矩為________。

　　71、通過截面形心的正交坐標軸稱為截面的________軸。

　　72、恰使截面的慣性積為零的正交坐標軸稱為截面的________，截面對此正交坐標軸的慣性矩，稱為________。

　　73、有一正交坐標軸，通過截面的形心，且恰使截面的慣性積為零，則此正交坐標軸稱為截面的________，截面對正交坐標軸的慣性矩稱為________。

　　74、梁產生彎曲變形時的受力特點，是梁在過軸線的平面內受到外力偶的作用或者受到和梁軸線相________的外力的作用。

　　75、________________________的構件稱為梁。

　　76、車床上的三爪盤將工件夾緊之后，工件夾緊部分對卡盤既不能有相對移動，也不能有相對轉動，這種形式的支座可簡化為________支座。

　　77、梁彎曲時，其橫截面上的剪力作用線必然________于橫截面。

　　78、在一般情況下，平面彎曲梁的`橫截面上存在兩種內力，即_______和_______，相應的應力也有兩種，即________和________。

　　79、若在梁的橫截面上，只有彎矩而無剪力，則稱此情況為_______。

　　80、 _______稱為材料的抗彎剛度。

　　81、梁在發生彎曲變形的同時伴有剪切變形,這種平面彎曲稱為_______彎曲。

　　82、梁彎曲時，任一橫截面上的彎矩可通過該截面一側（左側或右側）的外力確定，它等于該一側所有外力對_______力矩的代數和；彎矩的正負，可根據該截面附近的變形情況來確定，若梁在該截面附近彎成上_______下_______，則彎矩為正，反之為負。

　　83、用截面法確定梁橫截面上的剪力時，若截面右側的外力合力向上，則剪力為_______。

　　84、將一懸臂梁的自重簡化為均布載荷，設其載荷集度為q ，梁長為L，由此可知在距固定端 L / 2處的橫截面上的剪力為_______，固定端處橫截面上的彎矩為_______。

　　85、由剪力和載荷集度之間的微分關系可知，剪力圖上某點的_______等于對應于該點的載荷集度.

　　86、設載荷集度q(x)為截面位置x 的連續函數，則q(x)是彎矩M(x)的_______。

　　87、梁的彎矩圖為二次拋物線時，若分布載荷方向向上，則彎矩圖為向_______凸的拋物線。

　　88、彎矩圖的凹凸方向可由分布載荷的_______符號確定。

　　89、在梁的某一段內，若無載荷的作用，則剪力圖是______________。

　　90、矩形截面梁的切應力是沿著截面高度按_______規律變化的，在_______切應力為最大，且最大值為該截面上平均切應力的_______倍。

　　91、梁在純彎曲時，其橫截面仍保持為_______，且與變形后的梁軸線相_______；各橫截面上的剪力等于_______，而彎矩為_______。

　　92、梁在彎曲時的中性軸，就是梁的_______與橫截面的交線。它必然通過其橫截面上的_______那一點。

　　93、梁彎曲時，其橫截面的_______按直線規律變化，中性軸上各點的正應力等于_______, 而距中性軸越_______（填遠或者近）正應力越大。以中性層為界，靠_______邊的一側縱向纖維受壓力作用,而靠_______邊的一側縱向纖維受拉應力作用。

　　94、對于橫截面高寬度比 h：b=2的矩形截面梁 , 在當截面豎放時和橫放時的抗彎能力 (抗彎截面系數) 之比為_______。

　　95、面積相等的圓形、矩形和工字形截面的抗彎截面系數分別為 W圓、 W矩和W工，比較其值的大小，其結論應是 W圓比W矩 _______, W工比W矩 _______。（填大或者小）

　　96、由彎曲正應力強度條件可知,設法降低梁內的最大彎矩, 并盡可能提高梁截面的_______,即可提高梁的承能力。

　　97、工程上用的魚腹梁、階梯軸等,其截面尺寸隨彎矩大小而變, 這種截面變化的梁, 往往就是近似的_______梁。

　　98、等截面梁內的最大正應力總是出現在______________上。

　　99、若變截面梁的每一橫截面上的最大正應力等于材料的許用應力，則稱這種梁為_______。

　　100、在平面彎曲的情況下，梁變形后的軸線將成為一條連續而光滑的平面曲線，此曲線被稱為_______。梁在平面彎曲變形時的轉角，實際上是指梁的橫截面繞其中性軸這條線所轉動的角度，它近似地等于______________ 。

　　101、橫截面的形心在垂直梁軸線方向的線位移稱為該截面的_______，橫截面繞中性軸轉動的角位移稱為該截面的_______；撓曲線上任意一點_______，等于該點處橫截面的轉角。

　　102、根據_____________________條件，可以確定梁的撓度和轉角的積分常數。

　　103、梁彎曲時的撓度和轉角的符號，按所選的坐標軸而定，與w軸的正向一致時其撓度為正，若這時撓曲線的斜率為正，則該處截面的轉角就為_______。

　　104、梁的撓曲線近似微分方程確立了梁的_______與_______、_______之間的關系。梁彎曲時，如果梁的抗彎剛度愈_______，則梁的曲率愈_______，說明梁愈不容易變形。

　　105、用積分法求梁的變形在確定積分常數時，應根據梁的_______條件和變形連續光滑條件來確定積分常數。

　　106、由梁在單獨載荷作用下的變形公式可知，變形和載荷的關系是_______的，故可用疊加原理求梁的變形.

　　107、在集中力作用下的梁，變形后的最大撓度與梁的_______的三次方成正比。

　　108、均布載荷作用下的簡支梁，在梁長L變為原來的L/ 2 時，其最大撓度將變為原來_______。

　　109、一簡支梁分在中點處作用一力偶，則其中點的撓度值為_______。

　　110、_____________________，稱為該點處的應力狀態，在應力分析時常采用_______的研究方法。

　　111、表示構件內一點的應力狀態時，首先是圍繞該點截取_______作為分離體，然后給出此分離體各個面上的應力。

　　112、單元體截面上，若______________，則稱此情況為純剪切。

　　113、______________的截面稱為主平面，主平面上的正應力稱為______________；______________的單元體稱為主單元體。

　　114、______________的應力狀態，稱為單向應力狀態，______________的應力狀態，稱為二向應力狀態，______________的應力狀態，稱為三向應力狀態。

　　115、通常將應力狀態分為三類，其中一類，如__________及_______各點就屬于單向應力狀態。

　　116、一鑄鐵直桿受軸向壓縮時，其斜截面上的應力是_______。

　　117、在軸向拉伸直桿的斜截面上，有正應力也有切應力，切應力隨截面方位不同而不同，而切應力的最大值發生在_______斜截面上；_______的截面上切應力為零。

　　118、通過單元體的兩個互相垂直的截面上的切應力，大小_______，方向_____________________。

　　119、用_______來尋求單元體斜截面上的應力，這種方法稱為圖解法。應力圓圓心坐標為_______，半徑為_______。

　　120、材料破壞主要有_______破壞和_______破壞兩種類型。

　　121、_____________________的基本變形稱為組合變形。

　　122、圓軸彎曲與扭轉的組合變形，在強度計算時通常采用第三或第四強度理論。設M 和T為危險面上彎矩和扭矩， W 為截面抗彎截面系數，則用第三強度理論表示為_______；第四強度理論表示為_______。

　　123、壓桿從穩定平衡狀態過渡到不穩定的平衡狀態，載荷的臨界值稱為_______，相應的應力稱為_______。

　　124、對于相同材料制成的壓桿，其臨界應力僅與_______有關。

　　125、當_____________________時，歐拉公式才能使用。

　　126、______________，稱為壓桿的工作穩定安全系數，它應該大于規定的安全系數。故壓桿的穩定條件是_______。

　　127、兩端鉸支的細長桿的長度系數為_______；一端固支，一端自由的細長桿的長度系數為_______。

　　128、壓桿的臨界應力隨柔度變化的曲線，稱為_______。

　　129、影響圓截面壓桿的柔度系數（長細比）的因素有_______、_______和_______。

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