材料力学(填空、简答、判断、选择)

46、实心轴和空心轴的材料、长度相同,在扭转强度相等的情况下,空心轴的重量轻,故采用空习圆轴合理。空心圆轴壁厚越薄,材料的利用率越高。但空心圆轴壁太薄容易产生局部皱折,使承载能力显著降低。 (√) 47、圆轴横截面上的扭矩为T,按强度条件算得直径为d,若该横截面上的扭矩变为0.5T,则按强度条件可算得相应的直径0.5d。 (?) 48、一内径为d,外径为D的空心圆轴截面轴,其极惯性矩可由式IP?0.1(D4?d4)计算,而抗扭截面系数则相应地可由式It?0.2(D3?d3)计算。 (?) 49、直径相同的两根实心轴,横截面上的扭矩也相等,当两轴的材料不同时,其单位长度扭转角也不同。 (√) 50、实心圆轴材料和所承受的载荷情况都不改变,若使轴的直径增大一倍,则其单位长度扭转角将减小为原来的1/16。 (√) 51、两根实心圆轴在产生扭转变形时,其材料、直径及所受外力偶之矩均相同,但由于两轴的长度不同,所以短轴的单位长度扭转角要大一些。 (?) 52、薄壁圆筒扭转时,其横截面上切应力均匀分布,方向垂直半径。 (√) 53、空心圆截面的外径为D,内径为d,则抗扭截面系数为Wt??D316??d316 (?)

54、由扭转试验可知,铸铁试样扭转破坏的断面与试样轴线成45°的倾角,而扭转断裂破坏的原因,是由于断裂面上的剪应力过大而引起的。 (?) 55、铸铁圆杆在扭转和轴向拉伸时,都将在最大拉应力的作用面发生断裂。 (√) 56、静矩是对一定的轴而言的,同一截面对不同的坐标轴,静矩是不相同的,并且它们可以为正,可以为负,亦可以为零。 (√) 57、截面对某一轴的静矩为零,则该轴一定通过截面的形心,反之亦然。 (√) 58、截面对任意一对正交轴的惯性矩之和,等于该截面对此两轴交点的极惯性矩,即

Iy?Iz?Ip。 (√)

59、同一截面对于不同的坐标轴惯性矩是不同的,但它们的值衡为正值。 (√) 60、组合截面对任一轴的惯性矩等于其各部分面积对同一轴惯性矩之和。 (√) 61、惯性半径是一个与截面形状、尺寸、材料的特性及外力有关的量。 (?) 62、平面图形对于其形心主轴的静矩和惯性积均为零,但极惯性矩和惯性矩一定不等于零。

(√)

63、有对称轴的截面其形心必在此对称轴上,故该对称轴就是形心主轴。 (√) 64、梁平面弯曲时,各截面绕其中性轴z发生相对转动。 (√) 65、在集中力作用处,剪力值发生突变,其突变值等于此集中力;而弯矩图在此处发生转折。

(√)

66、在集中力偶作用处,剪力值不变;而弯矩图发生突变,其突变值等于此集中力偶矩。(√) 67、中性轴是通过截面形心,且与截面对称轴垂直的形心主轴。 (√) 68、以弯曲为主要变形的杆件,只要外力均作用在过轴的纵向平面内,杆件就有可能发生平面弯曲。 (?) 69、一正方形截面的梁,当外力作用在通过梁轴线的任一方位纵向平面内时,梁都将发生平

面弯曲。 (√) 70、梁横截面上的剪力,在数值上等于作用在此截面任一侧(左侧或右侧)梁上所有外力的代数和。 (√) 71、用截面法确定梁横截面的剪力或弯矩时,若分别取截面以左或以右为研究对象,则所得到的剪力或弯矩的符号通常是相反的。 (?) 72、研究梁横截面上的内力时,沿横截面假想地把梁横截为左段梁或右段两部份,由于原来的梁处于平衡状态,所以作用于左段或右段上的外力垂直于梁轴线方向的投影之和为零,即各外力对截面形心之矩可相互抵消。 (?) 73、简支梁若仅作用一个集中力P,则梁的最大剪力值不会超过P值。 (√) 74、在梁上作用的向下的均布载荷,即q为负值,则梁内的剪力Fs(x)也必为负值。 (?) 75、在梁上某一段内的分布载荷方向向下,这说明弯矩图曲线向上凸,其弯矩值必为正值。

(?)

76、梁的弯矩图上某一点的弯矩值为零,该点所对应的剪力图上的剪力值也一定为零。(?) 77、在梁上的剪力为零的地方,所对应的弯矩图的斜率也为零;反过来,若梁的弯矩图斜率为零,则所对应的梁上的剪力也为零。 (√) 78、承受均布载荷的悬臂梁,其弯矩图为一条向上凸的二次抛物线,此曲线的顶点一定是在位于悬臂梁的自由端所对应的点处。 (√) 79、从左向右检查所绘剪力图的正误时,可以看出,凡集中力作用处,剪力图发生突变,突变值的大小与方向和集中力相同,若集中力向上,则剪力图向上突变,突变值为集中力大小。

(√)

80、在梁上集中力偶作用处,其弯矩图有突变,而所对应的剪力图为水平线,并由正值变为负值或由负值变为正值,但其绝对值是相同的。 (?) 81、梁弯曲变形时,其中性层的曲率半径?与EIz成正比。 (√) 82、纯弯曲时,梁的正应力沿截面高度是线性分布的,即离中性轴愈远,其值愈大;而沿截面宽度是均匀分布的。 (√) 83、计算梁弯曲变形时,允许应用叠加法的条件是:变形必须是载荷的线性齐次函数。(√) 84、叠加法只适用求梁的变形问题,不适用求其它力学量。 (?) 85、合理布置支座的位置可以减小梁内的最大弯矩,因而达到提高梁的强度和刚度的目的。

(√)

86、单元体中最大正应力(或最小正应力)的截面与最大切应力(或最小切应力)的截面成 90o (?)87、单元体中最大正应力(或最小正应力)的截面上的切应力必然为零。 (√) 88、单元体中最大切应力(或最小切应力)的截面上的正应力一定为零。 (?) 89、圆截面铸铁试件扭转时,表面各点的主平面联成的倾角为45o的螺旋面拉伸后将首先发生断裂破坏。 (√) 90、二向应力状态中,通过单元体的两个互相垂直的截面上的正应力之和必为一常数。(√) 91、三向应力状态中某方向上的正应力为零,则该方向上的线应变必然为零。 (?) 92、纯剪切的两个主应力绝对相等,一为拉应力,另一为压应力,且数值上都等于其切应力。

(√)

93、深海中放一立方体钢块,钢块表面受到静水压力的作用,此钢块处于单向应力状态。(?)

94、扭转与弯曲组合变形的杆件,从其表面取出的单元体处于二向应力状态。 (√) 95、不同材料固然可能发生不同形式的破坏,就是同一种材料,当应力状态、温度及变形速度不同时,也可能发生不同形式的破坏。 (√) 96、强度理论的适用范围决定于危险点处的应力状态和构件的材料性质。 (√) 97、若外力的作用线平行杆件的轴线,但不通过横截面的形心,则杆件将引起偏心拉伸或压缩。 (√) 98、压杆的长度系数?代表支承方式对临界力的影响,两端约束越强,其值越小,临界力越大;两端约束越弱,其值越大,临界力越小。 (√) 99、压杆的柔度?综合反映了影响临界力的各种因素。?值越大,临界力越小;反之,?值越小,临界力越大。 (√) 100、在压杆稳定性计算中经判断应按中长杆的经验公式计算临界力时,若使用时错误地用了细长杆的欧拉公式,则后果偏于危险。 (?)

四、单项选择题

1、在低碳钢拉伸试验中,测量屈服极限、强度极限应取的试样横截面面积是(B)。 (A)原始标距内三处横截面面积的最小值 (B)原始标距内三处横截面面积的平均值 (C)原始标距内任一处的横截面面积

(D)屈服和颈裂阶段时由试样直径算出的横截面面积

2、低碳钢拉伸试件的应力-应变关系大致可分为4个阶段,下面(D)结论是正确的。 (A)弹性阶段,塑性阶段,强化阶段,局部变形阶段 (B)弹性阶段,屈服阶段,塑性阶段,断裂阶段 (C)弹性阶段,屈服阶段,强化阶段,断裂阶段 (D)弹性阶段,屈服阶段,强化阶段,局部变形阶段

3、拉伸试验时,将试样拉伸到强化阶段卸载,则拉伸图P??l曲线要沿着(D)卸载至零。 (A)原来的拉伸图曲线 (B)任意的一条曲线

(C)平行于拉力P轴的直线 (D)近乎平行于弹性阶段的斜直线

4、测低碳钢的强度极限时,如果用试样的瞬时横截面面积来计算强度极限,则其值与用原始横截面面积计算的结果相比(C)。

(A)相差不大 (B)要小 (C)要大 (D)无意义

5、铸铁试样在做压缩试验时,试样沿倾斜面破坏,说明铸铁的(A)。 (A)抗剪强度小于抗压强度 (B)抗压强度小于抗剪强度 (C)抗压强度小于抗拉强度 (D)抗拉强度小于抗压强度

B 6、一正方形构架各杆的材料相同(如图所示),其横截面面积均为A,许应力压力为[?t]?0.8[?Y],该构架的最大许可

P A C P a D a P载荷为(B)。

(A)[?t]A (B)[?Y]A (C)2[?t]A (D)2[?Y]A

7、一等截面杆在轴向力的作用下(如图所示),其BC段的变形将(B) (A)伸长,伸长量为AB段(或CD段)缩短量的两倍 (B)为零

(C)是本身长度l在力P作用下的伸长量

(D)缩短,缩短量等于AB段(或CD段)的缩短量 P A B P P C D P L L L

8、固定电线杆所用的钢缆(如图所示)的横截面面积为A?1?103mm2,钢缆的弹性模量为E?200GPa,为了使钢缆中的张力达到100kN,应当使钢缆紧张器收10m缩的相对位移为(B)mm。 张紧器

(A)6.67 (B)5.78 60o (C)5.0

(D)4.82

9、几何尺寸相同的两根杆件,其弹性模量分别为E1=180GPa,E2=60GPa,在弹性变形的范围内两者的轴力相同,这时产生的应变的比值?1?应为(A) 2(A)

13 (B)1 (C)2 (D)3 10、对钢管进行轴向拉伸试验,有人提出几种变形现象,经验证,正确的变形是(D)。

(A)外径增大,壁厚减小 (B)外径增大,壁厚增大 (C)外径减小,壁厚增大 (D)外径减小,壁厚减小

11、设?和?'分别为轴向受力杆的轴向线应变和横向线应变,?为材料的泊松比,则下面结论正确的是(A)。 (A)????'?,???'? (B)?????',????'

(C)???'?,????'? (D)????',?????'

12、长度、横截面面积相同的两杆,一杆为钢杆,另一杆为铜杆,在相同拉力作用下,下述结论正确的是(A)。

(A)?钢??铜,?l钢??l铜 (B)?钢??铜,?l钢??l铜 (C)?钢??铜,?l钢??l铜 (D)?钢??铜,?l钢??l铜

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