材料力學(xué)填空、簡答、判斷、選擇

1、-. z. (填空、簡答、判斷、選擇)一、填空題1、為了保證機(jī)器或構(gòu)造物正常地工作，要求每個(gè)構(gòu)件都有足夠的抵抗破壞的能力，即要求它們有足夠的強(qiáng)度；同時(shí)要求他們有足夠的抵抗變形的能力，即要求它們有足夠的剛度；另外，對(duì)于受壓的細(xì)長直桿，還要求它們工作時(shí)能保持原有的平衡狀態(tài)，即要求其有足夠的穩(wěn)定性。2、材料力學(xué)是研究構(gòu)件強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的學(xué)科。3、強(qiáng)度是指構(gòu)件抵抗破壞的能力；剛度是指構(gòu)件抵抗變形的能力；穩(wěn)定性是指構(gòu)件維持其原有的平衡狀態(tài)的能力。4、在材料力學(xué)中，對(duì)變形固體的根本假設(shè)是連續(xù)性假設(shè)、均勻性假設(shè)、各向同性假設(shè)。5、隨外力解除而消失的變形叫彈性變形；外力解除后不能消失的變形叫塑性變形。6、

2、截面法是計(jì)算力的根本方法。7、應(yīng)力是分析構(gòu)件強(qiáng)度問題的重要依據(jù)。8、線應(yīng)變和切應(yīng)變是分析構(gòu)件變形程度的根本量。9、軸向尺寸遠(yuǎn)大于橫向尺寸，稱此構(gòu)件為桿。10、構(gòu)件每單位長度的伸長或縮短，稱為線應(yīng)變。11、單元體上相互垂直的兩根棱邊夾角的改變量，稱為切應(yīng)變。12、軸向拉伸與壓縮時(shí)直桿橫截面上的力，稱為軸力。13、應(yīng)力與應(yīng)變保持線性關(guān)系時(shí)的最大應(yīng)力，稱為比例極限。14、材料只產(chǎn)生彈性變形的最大應(yīng)力，稱為彈性極根；材料能承受的最大應(yīng)力，稱為強(qiáng)度極限。15、彈性模量是衡量材料抵抗彈性變形能力的指標(biāo)。16、延伸率是衡量材料的塑性指標(biāo)。5%的材料稱為塑性材料；5%的材料稱為脆性材料。17、應(yīng)力變化不大，而

3、應(yīng)變顯著增加的現(xiàn)象，稱為屈服或流動(dòng)。18、材料在卸載過程中，應(yīng)力與應(yīng)變成線性關(guān)系。19、在常溫下把材料冷拉到強(qiáng)化階段，然后卸載，當(dāng)再次加載時(shí)，材料的比例極限提高，而塑性降低，這種現(xiàn)象稱為冷作硬化。20、使材料喪失正常工作能力的應(yīng)力，稱為極限應(yīng)力。21、在工程計(jì)算中允許材料承受的最大應(yīng)力，稱為許用應(yīng)力。22、當(dāng)應(yīng)力不超過比例極限時(shí)，橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變之比的絕對(duì)值，稱為泊松比。23、胡克定律的應(yīng)力適用圍是應(yīng)力不超過材料的比例極限。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，這說明在一樣力作用下，桿件材料的彈性模量E值越大，其變形就越小。25、在國際單位制中，彈性模量E的單位為GPa。2

4、6、低碳鋼試樣拉伸時(shí)，在初始階段應(yīng)力和應(yīng)變成線性關(guān)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(yīng)力為彈性極限的時(shí)候。27、在低碳鋼的應(yīng)力應(yīng)變圖上，開場的一段直線與橫坐標(biāo)夾角為，由此可知其正切tg在數(shù)值上相當(dāng)于低碳鋼拉壓彈性模量E的值。28、金屬拉伸試樣在進(jìn)入屈服階段后，其光滑外表將出現(xiàn)與軸線成45o角的系統(tǒng)條紋，此條紋稱為滑移線。29、使材料試樣受拉到達(dá)強(qiáng)化階段，然后卸載，再重新加載時(shí)，其在彈性圍所能到達(dá)的最大荷載將提高，而且斷裂后的延伸率會(huì)降低，此即材料的冷作硬化現(xiàn)象。30、鑄鐵試樣壓縮時(shí)，其破壞斷面的法線與軸線大致成45o的傾角。31、鑄鐵材料具有抗壓強(qiáng)度高的力學(xué)性

5、能，而且耐磨，價(jià)廉，故常用于制造機(jī)器底座，床身和缸體等。32、鑄鐵壓縮時(shí)的延伸率值比拉伸時(shí)大。33、混凝土這種脆性材料常通過加鋼筋來提高混凝土構(gòu)件的抗拉能力。34、混凝土，石料等脆性材料的抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)高于它的抗拉強(qiáng)度。35、為了保證構(gòu)件平安，可靠地工作，在工程設(shè)計(jì)時(shí)通常把許用應(yīng)力作為構(gòu)件實(shí)際工作應(yīng)力的最高限度。36、平安系數(shù)取值大于1的目的是為了使工程構(gòu)件具有足夠的強(qiáng)度儲(chǔ)藏。37、設(shè)計(jì)構(gòu)件時(shí)，假設(shè)片面地強(qiáng)調(diào)平安而采用過大的平安系數(shù)，則不僅浪費(fèi)材料而且會(huì)使所設(shè)計(jì)的構(gòu)造物笨重。38、約束反力和軸力都能通過靜力平衡方程求出，稱這類問題為靜定問題；反之則稱為超靜定問題；未知力多于平衡方程的數(shù)目稱為幾次超

6、靜定。39、構(gòu)件因強(qiáng)行裝配而引起的力稱為裝配力，與之相應(yīng)的應(yīng)力稱為裝配應(yīng)力。40、材料力學(xué)中研究的桿件根本變形的形式有拉伸或壓縮、剪切、扭轉(zhuǎn)和彎曲。41、吊車起吊重物時(shí)，鋼絲繩的變形是拉伸變形；汽車行駛時(shí)，傳動(dòng)軸的變形是扭轉(zhuǎn)變形；教室梁的變形是彎曲變形；建筑物的立柱受壓縮變形；鉸制孔螺栓連接中的螺桿受剪切變形。42、通常把應(yīng)力分解成垂直于截面和切于截面的兩個(gè)分量，其中垂直于截面的分量稱為正應(yīng)力，用符號(hào)表示，切于截面的分量稱為剪應(yīng)力，用符號(hào)表示。43、桿件軸向拉伸或壓縮時(shí)，其受力特點(diǎn)是：作用于桿件外力的合力的作用線與桿件軸線相重合。44、桿件軸向拉伸或壓縮時(shí)，其橫截面上的正應(yīng)力是均勻分布的。45

7、、軸向拉伸或壓縮桿件的軸力垂直于桿件橫截面，并通過截面形心。46、在軸向拉伸或壓縮桿件的橫截面上的正應(yīng)力相等是由平面假設(shè)認(rèn)為桿件各縱向纖維的變形大小都相等而推斷的。47、正方形截而的低碳鋼直拉桿，其軸向向拉力3600N，假設(shè)許用應(yīng)力為100Mpa，由此拉桿橫截面邊長至少應(yīng)為6mm。48、求解截面上力的截面法可以歸納為截代平，其中截是指沿*一平面假想將桿截?cái)喾殖蓛删植?；代是指用力代替去除局部?duì)保存局部的作用；平是指對(duì)保存局部建立平衡方程。49、剪切的實(shí)用計(jì)算中，假設(shè)了剪應(yīng)力在剪切面上是均勻分布的。50、鋼板厚為，沖床沖頭直徑為，今在鋼板上沖出一個(gè)直徑為的圓孔，其剪切面面積為dt。51、用剪子剪斷

8、鋼絲時(shí)，鋼絲發(fā)生剪切變形的同時(shí)還會(huì)發(fā)生擠壓變形。52、擠壓面是兩構(gòu)件的接觸面，其方位是垂直于擠壓力的。53、一螺栓聯(lián)接了兩塊鋼板，其側(cè)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正投影的面積。54、擠壓應(yīng)力與壓縮應(yīng)力不同，前者是分布于兩構(gòu)件接觸外表上的壓強(qiáng)而后者是分布在構(gòu)件部截面單位面積上的力。55、當(dāng)剪應(yīng)力不超過材料的剪切比例極限時(shí)，剪應(yīng)變與剪應(yīng)力成正比。56、構(gòu)件接觸面上的相互壓緊的現(xiàn)象稱為擠壓，與構(gòu)件壓縮變形不同的。57、凡以扭轉(zhuǎn)變形為主要變形的構(gòu)件稱為軸。58、功率一定時(shí)，軸所承受的外力偶矩與其轉(zhuǎn)速成反比。59、圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，傳遞的功率為，轉(zhuǎn)速為，則相應(yīng)的外力偶矩為。60、在受

9、扭轉(zhuǎn)圓軸的橫截面上，其扭矩的大小等于該截面一側(cè)左側(cè)或右側(cè)軸段上所有外力偶矩的代數(shù)和；在扭轉(zhuǎn)桿上作用集中外力偶的地方，所對(duì)應(yīng)的扭矩圖要發(fā)生突變，突變值的大小和桿件上集中外力偶之矩一樣。61、圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上任意一點(diǎn)處的切應(yīng)力與該點(diǎn)到圓心間的距離成正比。62、當(dāng)切應(yīng)力不超過材料的比例極限時(shí)，切應(yīng)力與切應(yīng)變成正比例關(guān)系，這就是剪切胡克定律。63、GIP稱為材料的截面抗扭剛度。64、試觀察圓軸的扭轉(zhuǎn)變形，位于同一截面上不同點(diǎn)的變形大小與到圓軸軸線的距離有關(guān)，橫截面上任意點(diǎn)的切應(yīng)變與該點(diǎn)到圓心的距離成正比，截面邊緣上各點(diǎn)的變形為最大，而圓心的變形為零；距圓心等距離的各點(diǎn)其切應(yīng)變必然相等。65、從觀察受

10、扭轉(zhuǎn)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(xiàn)象，可以看出軸的橫截面上無正應(yīng)力。66、圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上力系合成的結(jié)果是力偶，力偶作用于面垂直于軸線，相應(yīng)的橫截面上各點(diǎn)的切應(yīng)力應(yīng)垂直于半徑，切應(yīng)力的大小沿半徑呈線性規(guī)律分布，橫截面同一圓周上各點(diǎn)的切應(yīng)力大小是相等的。67、橫截面面積相等的實(shí)心軸和空心軸相比，雖材料一樣，但空心軸的抗扭承載能力抗扭剛度要強(qiáng)些。68、材料的三個(gè)彈性常數(shù)是E、G、_；在比例極限，對(duì)于各向同性材料，三者關(guān)系是。69、組合截面對(duì)任一軸的靜矩，等于各局部面積對(duì)同一軸靜矩的代數(shù)和。70、在一組相互平行的軸中，截面對(duì)各軸的慣性矩以通過形心軸的慣性矩為最小。71、通

11、過截面形心的正交坐標(biāo)軸稱為截面的形心軸。72、恰使截面的慣性積為零的正交坐標(biāo)軸稱為截面的主慣性軸，截面對(duì)此正交坐標(biāo)軸的慣性矩，稱為主慣性矩。73、有一正交坐標(biāo)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(biāo)軸稱為截面的形心主慣性軸，截面對(duì)正交坐標(biāo)軸的慣性矩稱為形心主慣性矩。74、梁產(chǎn)生彎曲變形時(shí)的受力特點(diǎn)，是梁在過軸線的平面受到外力偶的作用或者受到和梁軸線相垂直的外力的作用。75、以彎曲變形為主要變形的構(gòu)件稱為梁。76、車床上的三爪盤將工件夾緊之后，工件夾緊局部對(duì)卡盤既不能有相對(duì)移動(dòng)，也不能有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，這種形式的支座可簡化為固定端支座。77、梁彎曲時(shí)，其橫截面上的剪力作用線必然平行于橫

12、截面。78、在一般情況下，平面彎曲梁的橫截面上存在兩種力，即剪力和彎矩，相應(yīng)的應(yīng)力也有兩種，即剪應(yīng)力和正應(yīng)力。79、假設(shè)在梁的橫截面上，只有彎矩而無剪力，則稱此情況為純彎曲。80、稱為材料的抗彎剛度。81、梁在發(fā)生彎曲變形的同時(shí)伴有剪切變形,這種平面彎曲稱為橫力彎曲。82、梁彎曲時(shí)，任一橫截面上的彎矩可通過該截面一側(cè)左側(cè)或右側(cè)的外力確定，它等于該一側(cè)所有外力對(duì)截面形心力矩的代數(shù)和；彎矩的正負(fù)，可根據(jù)該截面附近的變形情況來確定，假設(shè)梁在該截面附近彎成上凹下凸_，則彎矩為正，反之為負(fù)。83、用截面法確定梁橫截面上的剪力時(shí)，假設(shè)截面右側(cè)的外力合力向上，則剪力為正。84、將一懸臂梁的自重簡化為均布載荷

13、，設(shè)其載荷集度為，梁長為，由此可知在距固定端處的橫截面上的剪力為qL / 2，固定端處橫截面上的彎矩為qL2 / 2。85、由剪力和載荷集度之間的微分關(guān)系可知，剪力圖上*點(diǎn)的切線斜率等于對(duì)應(yīng)于該點(diǎn)的載荷集度.86、設(shè)載荷集度q(*)為截面位置*的連續(xù)函數(shù)，則q(*)是彎矩M(*)的二階導(dǎo)函數(shù)。87、梁的彎矩圖為二次拋物線時(shí)，假設(shè)分布載荷方向向上，則彎矩圖為向下凸的拋物線。88、彎矩圖的凹凸方向可由分布載荷的正負(fù)符號(hào)確定。89、在梁的*一段，假設(shè)無載荷的作用，則剪力圖是平行于*軸的直線。90、矩形截面梁的切應(yīng)力是沿著截面高度按拋物線規(guī)律變化的，在中性軸上切應(yīng)力為最大，且最大值為該截面上平均切應(yīng)力

14、的1.5倍。91、梁在純彎曲時(shí)，其橫截面仍保持為平面，且與變形后的梁軸線相垂直；各橫截面上的剪力等于零，而彎矩為常量。92、梁在彎曲時(shí)的中性軸，就是梁的中性層與橫截面的交線。它必然通過其橫截面上的形心那一點(diǎn)。93、梁彎曲時(shí)，其橫截面的正應(yīng)力按直線規(guī)律變化，中性軸上各點(diǎn)的正應(yīng)力等于零,而距中性軸越遠(yuǎn)填遠(yuǎn)或者近正應(yīng)力越大。以中性層為界，靠凹邊的一側(cè)縱向纖維受壓力作用,而靠凸邊的一側(cè)縱向纖維受拉應(yīng)力作用。94、對(duì)于橫截面高寬度比的矩形截面梁,在當(dāng)截面豎放時(shí)和橫放時(shí)的抗彎能力(抗彎截面系數(shù))之比為2。95、面積相等的圓形、矩形和工字形截面的抗彎截面系數(shù)分別為、和，比擬其值的大小，其結(jié)論應(yīng)是比小,比大。

15、填大或者小96、由彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度條件可知,設(shè)法降低梁的最大彎矩,并盡可能提高梁截面的抗彎截面系數(shù),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,往往就是近似的等強(qiáng)度梁。98、等截面梁的最大正應(yīng)力總是出現(xiàn)在最大彎矩所在的橫截面上。99、假設(shè)變截面梁的每一橫截面上的最大正應(yīng)力等于材料的許用應(yīng)力，則稱這種梁為等強(qiáng)度梁。100、在平面彎曲的情況下，梁變形后的軸線將成為一條連續(xù)而光滑的平面曲線，此曲線被稱為撓曲線。梁在平面彎曲變形時(shí)的轉(zhuǎn)角，實(shí)際上是指梁的橫截面繞其中性軸這條線所轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，它近似地等于撓曲線方程對(duì)的一階導(dǎo)數(shù)。101、橫截面的形心在垂直梁

16、軸線方向的線位移稱為該截面的撓度，橫截面繞中性軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角位移稱為該截面的轉(zhuǎn)角；撓曲線上任意一點(diǎn)處切線的斜率，等于該點(diǎn)處橫截面的轉(zhuǎn)角。102、根據(jù)梁的邊界條件和變形的連續(xù)光滑條件，可以確定梁的撓度和轉(zhuǎn)角的積分常數(shù)。103、梁彎曲時(shí)的撓度和轉(zhuǎn)角的符號(hào)，按所選的坐標(biāo)軸而定，與軸的正向一致時(shí)其撓度為正，假設(shè)這時(shí)撓曲線的斜率為正，則該處截面的轉(zhuǎn)角就為正。104、梁的撓曲線近似微分方程確立了梁的撓度的二階導(dǎo)數(shù)與彎矩、抗彎剛度之間的關(guān)系。梁彎曲時(shí)，如果梁的抗彎剛度愈大，則梁的曲率愈小，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(shù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)梁的邊界條件和變形連續(xù)光滑條件來確定積分常數(shù)。106、

17、由梁在單獨(dú)載荷作用下的變形公式可知，變形和載荷的關(guān)系是線性的，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跨度L的三次方成正比。108、均布載荷作用下的簡支梁，在梁長變?yōu)樵瓉淼臅r(shí)，其最大撓度將變?yōu)樵瓉?/16。109、一簡支梁分在中點(diǎn)處作用一力偶，則其中點(diǎn)的撓度值為零。110、受力構(gòu)件任意一點(diǎn)在各個(gè)截面上的應(yīng)力情況，稱為該點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)，在應(yīng)力分析時(shí)常采用取單元體的研究方法。111、表示構(gòu)件一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，首先是圍繞該點(diǎn)截取一個(gè)邊長趨于零的立方體作為別離體，然后給出此別離體各個(gè)面上的應(yīng)力。112、單元體截面上，假設(shè)只有切應(yīng)力而無正應(yīng)力，則稱此情況為純剪切。11

18、3、切應(yīng)力等于零的截面稱為主平面，主平面上的正應(yīng)力稱為主應(yīng)力；各個(gè)面上只有主應(yīng)力的單元體稱為主單元體。114、只有一個(gè)主應(yīng)力不等于零的應(yīng)力狀態(tài)，稱為單向應(yīng)力狀態(tài)，有二個(gè)主應(yīng)力不等于零的應(yīng)力狀態(tài)，稱為二向應(yīng)力狀態(tài)，三個(gè)主應(yīng)力均不等于零的應(yīng)力狀態(tài)，稱為三向應(yīng)力狀態(tài)。115、通常將應(yīng)力狀態(tài)分為三類，其中一類，如拉伸或壓縮桿件及純彎曲梁中性層除外各點(diǎn)就屬于單向應(yīng)力狀態(tài)。116、一鑄鐵直桿受軸向壓縮時(shí)，其斜截面上的應(yīng)力是均勻分布的。117、在軸向拉伸直桿的斜截面上，有正應(yīng)力也有切應(yīng)力，切應(yīng)力隨截面方位不同而不同，而切應(yīng)力的最大值發(fā)生在與軸線間的夾角為450的斜截面上；在正應(yīng)力為最大的截面上切應(yīng)力為零。1

19、18、通過單元體的兩個(gè)互相垂直的截面上的切應(yīng)力，大小相等，方向共同指向或背離公共棱邊。119、用應(yīng)力圓來尋求單元體斜截面上的應(yīng)力，這種方法稱為圖解法。應(yīng)力圓圓心坐標(biāo)為，半徑為。120、材料破壞主要有流動(dòng)破壞和斷裂破壞兩種類型。121、構(gòu)件在載荷作用下同時(shí)發(fā)生兩種或兩種以上的根本變形稱為組合變形。122、圓軸彎曲與扭轉(zhuǎn)的組合變形，在強(qiáng)度計(jì)算時(shí)通常采用第三或第四強(qiáng)度理論。設(shè)和為危險(xiǎn)面上彎矩和扭矩，為截面抗彎截面系數(shù)，則用第三強(qiáng)度理論表示為；第四強(qiáng)度理論表示為。123、壓桿從穩(wěn)定平衡狀態(tài)過渡到不穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，載荷的臨界值稱為臨界載荷，相應(yīng)的應(yīng)力稱為臨界壓力。124、對(duì)于一樣材料制成的壓桿，其臨界應(yīng)

20、力僅與柔度系數(shù)有關(guān)。125、當(dāng)壓桿的應(yīng)力不超過材料的比例極限時(shí)，歐拉公式才能使用。126、臨界應(yīng)力與工作應(yīng)力之比，稱為壓桿的工作穩(wěn)定平安系數(shù)，它應(yīng)該大于規(guī)定的平安系數(shù)。故壓桿的穩(wěn)定條件是。127、兩端鉸支的細(xì)長桿的長度系數(shù)為1；一端固支，一端自由的細(xì)長桿的長度系數(shù)為2。128、壓桿的臨界應(yīng)力隨柔度變化的曲線，稱為臨界應(yīng)力總圖。129、影響圓截面壓桿的柔度系數(shù)長細(xì)比的因素有長度、約束形式和截面幾何性質(zhì)。二、簡答題1、試表達(dá)本課程中對(duì)變形固體作出的幾個(gè)根本假設(shè)。答：本課程中對(duì)變形固體作出三個(gè)根本假設(shè)。1連續(xù)性假設(shè)：認(rèn)為組成固體的物質(zhì)不留空隙地充滿了固體的體積。實(shí)際上，組成固體的粒子之間存在著空隙并

21、不連續(xù)，但這種空隙的大小與構(gòu)件的尺寸相比極其微小，可以不計(jì)。于是就認(rèn)為固體在其整個(gè)體積是連續(xù)的。這樣，當(dāng)把*些力學(xué)量看作是固體的點(diǎn)的坐標(biāo)的函數(shù)時(shí)，對(duì)這些量就可以進(jìn)展坐標(biāo)增量為無限小的極限分析。2均勻性假設(shè)：認(rèn)為在固體到處有一樣的力學(xué)性能。就使用最多的金屬來說，組成金屬的各晶粒的力學(xué)性能并不完全一樣。但因構(gòu)件或構(gòu)件的任一局部中都包含為數(shù)極多的晶粒，而且無規(guī)則排列，固體的力學(xué)性能是各晶粒的力學(xué)性能的統(tǒng)計(jì)平均值，所以可以認(rèn)為各局部的力學(xué)性能是均勻的。這樣，如從固體中取出一局部，不管大小，也不管從何處取出，力學(xué)性能總是一樣的。3各向同性假設(shè)：認(rèn)為無論沿任何方向，固體的力學(xué)性能都是一樣的。就金屬的單一晶

22、粒來說，沿不同的方向，力學(xué)性能并不一樣。但金屬構(gòu)件包含數(shù)量極多的晶粒，且又雜亂無章地排列，這樣，沿各個(gè)方向的力學(xué)性能就接近一樣了。具有這種屬性的材料稱為各向同性材料，沿各方向的力學(xué)性質(zhì)不同的材料稱為各向異性材料。2、試說明軸向拉伸和壓縮的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)。答：軸向拉伸和壓縮的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)如下：1軸向拉伸和壓縮的受力特點(diǎn)：作用于桿件上的外力合力是一對(duì)大小相等，方向相反，作用線與桿件的軸線重合的力。 2軸向拉伸和壓縮的變形特點(diǎn)：變形的結(jié)果使桿件伸長或縮短。3、試述應(yīng)用截面法計(jì)算構(gòu)件力的步驟。答：截面法是材料力學(xué)中求力的根本方法，是構(gòu)件外力確定力的普遍方法。應(yīng)用截面法計(jì)算構(gòu)件力的步驟如下：1

23、) 假想截開：在需求力的截面處，假想用一截面把構(gòu)件截成兩局部。2) 任意留?。喝稳∫痪植繛榫垦袑?duì)象，將棄去局部對(duì)留下局部的作用以截面上的力來代替。3)平衡求力：對(duì)留下局部建立平衡方程，求解力。4、什么叫變形固體？靜力學(xué)中的力的可傳性原理和等效力系概念是否也適用于變形體？為什么？答：任何固體在外力作用下都會(huì)發(fā)生形狀和尺寸的改變即變形。因此，這些材料統(tǒng)稱為變形固體。靜力學(xué)中的力的可傳性原理不適用于變形體。因?yàn)閯傮w不會(huì)變形，力對(duì)剛體的作用效應(yīng)只是改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，力對(duì)物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的效應(yīng)只決定于力的大小、方向和作用線。因此，作用于剛體上的力的作用點(diǎn)位置已不再是決定力的效應(yīng)的要素之一，代替它是的力的作

24、用線。如果要考慮力對(duì)物體的變形效應(yīng)則改變力的作用點(diǎn)將會(huì)改變物體的變形情況。因此，一般既要考慮物體的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)又要考慮變形效應(yīng)時(shí)，力的三要素為力的大小、方向和作用點(diǎn)。 加減平衡力系原理也不能適用于變形體，只能適用于剛體。因?yàn)榧訙p平衡力系原理指的是在力系上增加或減去任意平衡力系。不改變原力系對(duì)剛體的作用。力系對(duì)剛體只有運(yùn)動(dòng)效應(yīng)，因此，在力系上增加或減去任意平衡力系不會(huì)改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。力系對(duì)變形體作用的效應(yīng)，除了運(yùn)動(dòng)效應(yīng)外還在變形效應(yīng)，在力系上增減平衡力系將會(huì)改變原力系對(duì)物體變形的作用效果。增減平衡力系改變了物體變形的作用效果，即增減平衡力系原理不適用于變形體。5、連續(xù)性假設(shè)、均勻性假設(shè)、各向同性假設(shè)

25、各指的是什么意思？答：連續(xù)性假設(shè)：假設(shè)在固體所占有的空間毫無空隙地充滿了物質(zhì)。實(shí)際上，組成固體的粒子之間存在空隙，但這種空隙極其微小，可以忽略不計(jì)。于是可認(rèn)為固體在其整個(gè)體積是連續(xù)的。基于連續(xù)性假設(shè)，固體的一些力學(xué)量例如點(diǎn)的位移既可用連續(xù)函數(shù)表示，并可采用無窮小的高等數(shù)學(xué)分析方法研究。均勻性假設(shè)：材料在外力作用下在強(qiáng)度和剛度方面所表現(xiàn)出的性能稱為材料的力學(xué)性能。所謂的均勻性假設(shè)指材料的力學(xué)性能在各處都是一樣的，與其在固體的位置無關(guān)。即從固體任意取出一局部，無論從何處取也無論取多少其性能總是一樣的。由此假設(shè)可以認(rèn)為，變形固體均由同一均質(zhì)材料組成，因而體各處的力爭性質(zhì)都是一樣的，并認(rèn)為在其整個(gè)體積

26、毫無空隙地充滿了物質(zhì)。事實(shí)上，從固體的微觀構(gòu)造看，各種材料都是由無數(shù)顆粒如金屬中的晶粒組成的，顆粒之間是有一定空隙的，而且各顆粒的性質(zhì)也不完全一致。但由于材料力學(xué)是從宏觀的角度去研究構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題，這些空隙遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于構(gòu)件的尺寸，而且各顆粒是錯(cuò)綜復(fù)雜地排列于整個(gè)體積，因此，由統(tǒng)計(jì)平均值觀點(diǎn)看，各顆粒性質(zhì)的差異和空隙均可忽略不計(jì)，而認(rèn)為變形固體是均勻連續(xù)的。各向同性假設(shè)：即認(rèn)為材料沿各個(gè)方向的力學(xué)性質(zhì)是一樣的。具有這種屬性的材料稱為各向同性材料。例如鋼、銅、鑄鐵、玻璃等，而木材、竹和軋制過的鋼材等，則為各向異性材料。但是，有些各向異性材料也可近似地看作是各向同性的。6、什么叫力？在材料

27、力學(xué)常將什么統(tǒng)稱為力？答：物體因受外力作用而變形，其部各局部之間因相對(duì)位置改變而引起的相互作用就是力。材料力學(xué)的力，是指外力而引起的力改變量，即附加力。這樣的力隨外力的產(chǎn)生而產(chǎn)生，隨外力的增加而加大，到達(dá)*一限度時(shí)就會(huì)引起構(gòu)件破壞，因而它與構(gòu)件的強(qiáng)度是密切相關(guān)的。7、低碳鋼拉伸時(shí)，其變形過程分哪些階段？答：低碳鋼拉伸時(shí)，其變形過程分為四個(gè)階段：彈性階段、屈服階段、強(qiáng)化階段和局部變形階段。8、試畫出低碳鋼拉伸時(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線圖，并標(biāo)出其特征量。答：低碳鋼拉伸時(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線圖如下圖。稱為比例極限為彈性極限為屈服極限為強(qiáng)度極限9、試說明剪切的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)。答：剪切的受力特點(diǎn)為桿件受到一對(duì)垂直于桿

28、軸線的大小相等、方向相反、作用線相距很近的平行力系作用。變形特點(diǎn)是構(gòu)件沿兩組平行力系的交界面發(fā)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng)。10、試說明扭轉(zhuǎn)的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)。答：扭轉(zhuǎn)的受力特點(diǎn)是桿件的兩端作用兩個(gè)大小相等、方向相反、且作用平面垂直于桿件軸線的力偶。扭轉(zhuǎn)的變形特點(diǎn)是桿件的任意兩個(gè)橫截面都發(fā)生繞軸線的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。11、試說明彎曲的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)。答：彎曲的受力特點(diǎn)是外力包括力偶的作用線垂直于桿軸線。彎曲的變形特點(diǎn)是變形前為直線的軸線,變形后成為曲線。12、試表達(dá)材料力學(xué)的主要任務(wù)。答：在滿足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的要求下，以最經(jīng)濟(jì)的代價(jià)，為構(gòu)件確定合理的形狀和尺寸，選擇適宜的材料，而提供必要的理論根底和計(jì)算方法。

29、13、應(yīng)用強(qiáng)度條件可以解決哪三個(gè)方面問題？答：應(yīng)用強(qiáng)度條件可以解決三個(gè)方面的問題，即1強(qiáng)度校核：桿件的截面尺寸、所承受的載荷、許用應(yīng)力，將最大工作應(yīng)力與許用應(yīng)力做比擬，校核桿件是否平安。2設(shè)計(jì)截面：構(gòu)件所承受的載荷和材料的許用應(yīng)力，設(shè)計(jì)桿件截面的尺寸。3確定許可荷載：桿件材料的許用應(yīng)力與桿件的截面尺寸，確定構(gòu)造所能承受的最大載荷。14、試寫出受拉或壓直桿斜截面的應(yīng)力公式，并說明最大正應(yīng)力和最大剪應(yīng)力各為多少？和發(fā)生在何截面上？答：拉壓直桿斜截面上的應(yīng)力公式為：當(dāng)，當(dāng)15、什么叫冷作硬化現(xiàn)象？冷作硬化目的是什么？答：當(dāng)應(yīng)力加載到強(qiáng)化段在的任一點(diǎn)，然后卸載。當(dāng)再次加載時(shí)，其比例極限得到了提高，但塑

30、性變形和伸長率卻有所降低，這種現(xiàn)象稱為冷作硬化。冷作硬化工藝就是利用金屬材料的冷作硬化，到達(dá)提高金屬材料的強(qiáng)度、硬度、耐磨性的加工方法。這種工藝的使用例子有：噴沙提高外表硬度、耐磨性、冷扎提高板材型材的強(qiáng)度、冷敦提高螺栓的強(qiáng)度等等。16、低碳鋼拉伸或壓縮時(shí)胡克定律是什么？在哪兩種表示形式？答：當(dāng)正應(yīng)力不超過比例極限時(shí)，正應(yīng)力與線應(yīng)變成正比，即，這就是軸向拉伸或壓縮時(shí)胡克定律。軸向拉伸或壓縮時(shí)軸向變形公式為：，這就是胡克定律的另一種表達(dá)形式。17、名義擠壓面積與實(shí)際擠壓面積在何區(qū)別？采用名義擠壓面積計(jì)算擠壓應(yīng)力有何意義？答：當(dāng)連接件與被連接件的接觸面為平面時(shí)，名義擠壓面積與實(shí)際擠壓面積相等。當(dāng)接

31、觸面為圓柱面時(shí)如銷釘、鉚釘?shù)扰c釘孔間的接觸面，實(shí)際擠壓面積為半個(gè)圓柱面的面積，而名義擠壓面積用圓孔或圓釘?shù)闹睆狡矫婷娣e表示。由于當(dāng)接觸面為圓柱面時(shí)，擠壓應(yīng)力的分布情況很復(fù)雜。實(shí)用計(jì)算中，假設(shè)擠壓面上的應(yīng)力均勻分布，而擠壓面面積采用名義擠壓面積，這樣大大簡化了擠壓應(yīng)力的計(jì)算，而且計(jì)算結(jié)果大致與實(shí)際最大擠壓應(yīng)力接近，在工程上常常采用。18、什么是圓軸扭轉(zhuǎn)的平面假設(shè)？答：圓軸扭轉(zhuǎn)變形前原為平面的橫截面，變形后仍為平面，形狀和大小不變，半徑仍保持為直線，且相鄰兩截面間的距離不變，只是象剛性圓片那樣繞桿軸轉(zhuǎn)過了一個(gè)角度，這就是圓軸扭轉(zhuǎn)的平面假設(shè)。19、在減速箱中常見到高速軸的直徑較小，而低速軸的直徑較大

32、，這是為什么？答：由外力偶矩的計(jì)算可知，減速箱中高速軸由于轉(zhuǎn)速高，所以軸所受的外力偶矩相對(duì)較小，所以高速軸的直徑可設(shè)計(jì)較小。相反，低速軸由于轉(zhuǎn)速低，所以軸所受的外力偶矩相對(duì)較大，所以低速軸的直徑可設(shè)計(jì)較大。20、切應(yīng)力互等定理是什么？答：在相互垂直的兩個(gè)平面上，切應(yīng)力必然成對(duì)存在，且數(shù)值相等；兩者都垂直于兩個(gè)平面交線，方向同時(shí)指向或背離這一交線，這就是剪應(yīng)力互等定律。亦稱為剪應(yīng)力雙生定理。21、截面積一樣的空心圓軸和實(shí)心圓軸相比，為什么說空心圓軸要比實(shí)心圓軸更合理？答：由于實(shí)心圓軸橫截面上的切應(yīng)力沿半徑呈線性規(guī)律分布，圓心附近的應(yīng)力很小，這部份材料沒有充分發(fā)揮作用，假設(shè)把軸心附近的材料向邊緣移

33、置，使其成為空心軸，就會(huì)增大或，從而提高了軸的強(qiáng)度。然而，空心軸的壁厚也不能過薄，否則會(huì)發(fā)生局部皺折而喪失其承載能力即喪失穩(wěn)定性。22、什么叫平面彎曲？什么叫純彎曲？什么叫剪力彎曲？答：梁橫截面的對(duì)稱軸與梁軸線所組成的平面稱為縱向?qū)ΨQ平面。如果梁上的外力(包括荷載和支座反力)的作用線都位于縱向?qū)ΨQ平面，組成一個(gè)平衡力系。此時(shí)，梁的軸線將彎曲成一條位于縱向?qū)ΨQ平面的平面曲線，這樣的彎曲變形稱為平面彎曲。梁彎曲時(shí)梁橫截面上的剪力等于零，而彎矩等于常量，則稱為純彎曲。假設(shè)梁的橫截面上既有彎矩又有剪力，則稱為橫力彎曲或剪力彎曲。23、正應(yīng)力產(chǎn)生正撓度，負(fù)應(yīng)力產(chǎn)生負(fù)撓度，對(duì)嗎？彎矩最大的地方撓度為最大，

34、彎矩為零的地方撓度也為零，對(duì)嗎？為什么？答：正彎矩產(chǎn)生正撓度，負(fù)彎矩產(chǎn)生負(fù)撓度這種說法是錯(cuò)誤的。彎矩最大的地方撓度為最大，彎矩為零的地方撓度也為零這種說法也不對(duì)，例如懸臂梁，梁端受力，梁端彎矩為0，撓度最大，彎矩最大的地方在固定端，但固定端的撓度為零。24、受力情況、跨度、橫截面積均一樣的鋼質(zhì)梁與木質(zhì)梁，在同一截面上它們的彎矩是否一樣？縱向線應(yīng)變是否一樣？為什么？答：受力情況、跨度、橫截面積均一樣的鋼質(zhì)梁與木質(zhì)梁，在同一截面上它們的彎矩是一樣的。因，所以同一截面上正應(yīng)力變化規(guī)律一樣。因，鋼梁與木梁的彈性模量不同，所以對(duì)應(yīng)點(diǎn)處的縱向線應(yīng)變不一樣。25、梁的合理截面應(yīng)該是什么？為什么說圓環(huán)形截面要

35、比圓形截面更合理？答：一般說來，梁的橫截面上既有正應(yīng)力又有剪應(yīng)力。而梁的強(qiáng)度通常是由梁橫截面上的正應(yīng)力來控制的。根據(jù)正應(yīng)力在橫截面上的分布特點(diǎn)，截面上離中心軸較遠(yuǎn)的地方正應(yīng)力較大，而中性軸附近的材料，由于所受的彎曲應(yīng)力較小，材料的潛力沒有充分發(fā)揮。按照梁的彎曲正應(yīng)力公式，所以，在保持梁的截面面積不變的前提下，盡量增大抗彎截面系數(shù)，就可以到達(dá)提高梁強(qiáng)度的目的。也就是說，梁的橫截面面積不變假設(shè)其值相對(duì)較大，則說明較多的材料被放置在離中心軸較遠(yuǎn)的地方，材料得到充分利用。工程上常以作為衡量梁各種截面形狀經(jīng)濟(jì)合理性的指標(biāo)。圓環(huán)形截面要比圓形截面的值大，例如圓形截面的，而對(duì)于徑的圓環(huán)形截面，所以更合理。h

36、h內(nèi)徑26、什么是梁變形疊加原理？答：當(dāng)梁應(yīng)力不超過比例極限時(shí)，撓度和轉(zhuǎn)角都是載荷的線性函數(shù)。當(dāng)梁上受到多個(gè)載荷作用時(shí)，其中*一截面的撓度和轉(zhuǎn)角，等于每個(gè)載荷單獨(dú)作用時(shí)該截面的撓度或轉(zhuǎn)角的代數(shù)和，這就是梁變形的疊加原理。27、減少梁變形的主要途徑是什么？答：減少梁變形的主要途徑如下：一改善構(gòu)造的形式，減小彎矩的數(shù)值1改善載荷條件。如采用卸荷裝置；使軸上的齒輪、膠帶輪等盡可能地靠近支座；將集中力分散成分布力等等。2減小跨度。例如車削細(xì)長工件時(shí)，采用跟刀架，以減小工件的變形，細(xì)長的傳動(dòng)軸，采用三支承以提高剛度。二選擇合理的截面形狀在一樣面積的條件下，盡可能增大截面的慣性矩。即使盡可能大。28、在材

37、料力學(xué)中我們學(xué)習(xí)了四種變形，各種變形的應(yīng)力狀態(tài)是什么？用單元體表示答：FFFFMeMeAFB29、在材料力學(xué)中，我們主要學(xué)習(xí)了哪幾種組合變形？各種組合變形的應(yīng)力狀態(tài)是什么？用單元體表示答：在材料力學(xué)中，我們主要學(xué)習(xí)了拉伸或壓縮與彎曲的組合和扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合變形兩種。兩種的應(yīng)力狀態(tài)如下圖。30在橫力彎曲的梁中，是否存在與軸向拉伸或壓縮時(shí)應(yīng)力狀態(tài)一樣的點(diǎn)？是否存在與圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)力狀態(tài)一樣的點(diǎn)？為什么？答：在橫力彎曲的梁中，存在與軸向拉伸或壓縮時(shí)應(yīng)力狀態(tài)一樣的點(diǎn)，同時(shí)也存在與圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)力狀態(tài)一樣的點(diǎn)。因?yàn)樵跈M力彎曲的梁中，力既有剪力也有彎矩，剪力引起剪應(yīng)力，彎矩引起正應(yīng)力。如矩形截面的梁中剪應(yīng)力隨

38、梁高按拋物線分布，而正應(yīng)力隨梁高按線性分布。在梁的上下邊緣，只有正應(yīng)力而沒剪應(yīng)力，應(yīng)力狀態(tài)與軸向拉伸或壓縮時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)一樣。在梁的中性層只有剪應(yīng)力而無正應(yīng)力，與圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)力狀態(tài)一樣。31、能否找到一種應(yīng)力狀態(tài)，其任意截面上只有正應(yīng)力而無切應(yīng)力？為什么？答：可以，如靜水壓力，它是一種全方位的力，并均勻地施向物體外表的各個(gè)部位。靜水壓力增大，會(huì)使受力物體的體積縮小，但不會(huì)改變其形狀。32、什么是強(qiáng)度理論？常用的強(qiáng)度理論有哪幾個(gè)？如何用公式表示？它們的適用圍是什么？答：在工程中，當(dāng)構(gòu)件的點(diǎn)處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，即三個(gè)主應(yīng)力全不為零含兩個(gè)主應(yīng)力不為零時(shí)，其強(qiáng)度條件的建立，理想的情況應(yīng)是仿照構(gòu)件的實(shí)際受力

39、狀況，通過試驗(yàn)測得各個(gè)主應(yīng)力或其*種組合所到達(dá)的極限值，然后建立相應(yīng)的強(qiáng)度條件。但是，因?qū)嶋H構(gòu)件各種應(yīng)力組合的種數(shù)是無窮的，企圖通過試驗(yàn)測得相應(yīng)的應(yīng)力極限值，由于裝置的復(fù)雜和試驗(yàn)的繁多，是不可能實(shí)現(xiàn)的。因此只能采用判斷推理的方法，提出一些假說，推測在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下材料破壞的原因，從而建立強(qiáng)度條件這種假說認(rèn)為：材料在外力作用下的破壞不外乎幾種類型脆性斷裂和屈服破壞，而同一類型的破壞則由同樣因素引起的。按照這種假說，不管是簡單應(yīng)力狀態(tài)，還是復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，只要破壞的類型一樣，則都是由同一個(gè)特定因素引起的，于是就可以利用軸向拉伸試驗(yàn)所獲得的或值建立復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度條件。這種假說就稱為強(qiáng)度理論。1、

40、最大拉應(yīng)力理論第一強(qiáng)度理論 脆性材料2、最大拉應(yīng)變理論第二強(qiáng)度理論脆性材料3、最大切應(yīng)力理論第三強(qiáng)度理論塑性材料4、畸變能理論第四強(qiáng)度理論塑性材料第三、第四強(qiáng)度理論都在機(jī)械制造業(yè)中被廣泛應(yīng)用。33、求解桿件的組合變形問題的具體步驟是什么？答：在小變形和應(yīng)力應(yīng)變滿足線性關(guān)系的條件下，桿件上各種力的作用彼此獨(dú)立，互不影響。即桿上同時(shí)有幾個(gè)力作用時(shí)，一種力對(duì)桿的作用效果(變形或應(yīng)力)，不影響另一種力對(duì)桿的作用效果，因而組合變形桿的應(yīng)力或變形，可視為幾種根本變形下桿應(yīng)力或變形的疊加，這一原理稱為疊加原理。采用疊加原理的方法。具體步驟如下：1)將組合變形按各根本變形的條件，分解為幾種根本變形，簡稱為分解

41、； 2)利用根本變形的應(yīng)力公式，分別計(jì)算各點(diǎn)處的正應(yīng)力和切應(yīng)力； 3)將分別計(jì)算得到的同一截面同一點(diǎn)上的正應(yīng)力取代數(shù)和，得到組合變形下該點(diǎn)處的正應(yīng)力；將分別計(jì)算得到的同一截面同一點(diǎn)上的剪應(yīng)力取幾何和，得到組合變形下該點(diǎn)處的剪應(yīng)力； 4)根據(jù)危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)和構(gòu)件的材料情況，按強(qiáng)度理論建立強(qiáng)度條件，并進(jìn)展強(qiáng)度計(jì)算。34、矩形橫截面上同時(shí)存在兩個(gè)方向的彎矩，則該截面上的最大正應(yīng)力為多少？答：用矢量合成的方法得合力矩矢 ，由最大彎矩產(chǎn)生的最大拉應(yīng)力為。35、什么是臨界壓力？臨界壓力與哪些因素有關(guān)？答：當(dāng)桿端壓力時(shí)壓桿失去穩(wěn)定。這里稱為臨界壓力，即由穩(wěn)定的平衡轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定的平衡時(shí)所受的軸向壓力。臨界壓

42、力為：，式中稱為相當(dāng)長度，其中為長度系數(shù)，它反映了約束情況對(duì)臨界壓力的影響。36、計(jì)算壓桿臨界力時(shí)，能采用歐拉公式的條件是什么？為什么需要此條件？答：采用歐拉公式的條件是壓桿為細(xì)長桿()。因?yàn)橹挥屑?xì)長桿失穩(wěn)時(shí)，桿的應(yīng)力不超過材料的比例極限。而歐拉公式是當(dāng)桿的應(yīng)力不超過材料的比例極限時(shí)，由梁彎曲變形的撓曲線近似微分方程而最終推導(dǎo)出來的。37、為什么說對(duì)于大柔度桿，選用高強(qiáng)度鋼材，并不能增大其穩(wěn)定性；而對(duì)于中等柔度桿，選用高強(qiáng)度鋼材，能有效提高其穩(wěn)定性？這是為什么？答：對(duì)細(xì)長桿，臨界應(yīng)力為。壓桿材料的E愈大，其臨界應(yīng)力愈大。應(yīng)選用彈性模量較大的材料，可以提高壓桿的穩(wěn)定性。對(duì)混凝土材料，可以通過提高

43、混凝土的標(biāo)號(hào)來實(shí)現(xiàn)，但各種鋼材的彈性模量E比擬相近，約為210Gpa，應(yīng)選用高強(qiáng)度鋼并不能起到提高其穩(wěn)定性的作用，因而可以通過其他措施來提高穩(wěn)定性。對(duì)于中長桿，由臨界應(yīng)力的經(jīng)歷公式可知，材料屈服強(qiáng)度或極限強(qiáng)度的增長可引起臨界應(yīng)力的增長，應(yīng)選用高強(qiáng)度材料能提高其穩(wěn)定性。對(duì)于短粗桿，本身就是強(qiáng)度問題，選用高強(qiáng)度材料當(dāng)然可提高其承載能力。38、繪制臨界應(yīng)力總圖？標(biāo)出其特征量。OECABD答：三、判斷題對(duì)論述正確的在括號(hào)畫 ,錯(cuò)誤的畫1、材料力學(xué)研究的主要問題是微小彈性變形問題，因此在研究構(gòu)件的平衡與運(yùn)動(dòng)時(shí)，可不計(jì)構(gòu)件的變形。 2、構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性與其所用材料的力學(xué)性質(zhì)有關(guān)，而材料的力學(xué)性質(zhì)又

44、是通過試驗(yàn)測定的。 3、在載荷作用下，構(gòu)件截面上*點(diǎn)處分布力的集度，稱為該點(diǎn)的應(yīng)力。 4、在載荷作用下，構(gòu)件所發(fā)生的形狀和尺寸改變，均稱為變形。 5、桿件兩端受到等值，反向和共線的外力作用時(shí)，一定產(chǎn)生軸向拉伸或壓縮變形。 6、假設(shè)沿桿件軸線方向作用的外力多于兩個(gè)，則桿件各段橫截面上的軸力不盡一樣。 7、軸力圖可顯示出桿件各段橫截面上軸力的大小但并不能反映桿件各段變形是伸長還是縮短。 8、一端固定的桿，受軸向外力的作用，不必求出約束反力即可畫力圖。 9、軸向拉伸或壓縮桿件橫截面上的力集度-應(yīng)力一定垂直于橫截面。 10、軸向拉伸或壓縮桿件橫截面上正應(yīng)力的正負(fù)號(hào)規(guī)定：正應(yīng)力方向與橫截面外法線方向一致

45、為正，相反時(shí)為負(fù)，這樣的規(guī)定和按桿件變形的規(guī)定是一致的。 11、截面上*點(diǎn)處的總應(yīng)力可分解為垂直于該截面的正應(yīng)力和與該截面相切的切應(yīng)力，它們的單位一樣。 12、線應(yīng)變和切應(yīng)變都是度量構(gòu)件一點(diǎn)處變形程度的兩個(gè)根本量，它們都是無量綱量。13、材料力學(xué)性質(zhì)主要是指材料在外力作用下在強(qiáng)度方面表現(xiàn)出來的性質(zhì)。 14、在強(qiáng)度計(jì)算中，塑性材料的極限應(yīng)力是指比例極限，而脆性材料的極限應(yīng)力是指強(qiáng)度極限。 15、低碳鋼在常溫靜載下拉伸，假設(shè)應(yīng)力不超過屈服極限，則正應(yīng)力與線應(yīng)變成正比，稱這一關(guān)系為拉伸或壓縮的胡克定律。 16、當(dāng)應(yīng)力不超過比例極限時(shí)，直桿的軸向變形與其軸力、桿的原長成正比；而與橫截面面積成反比。 1

46、7、鑄鐵試件壓縮時(shí)破壞斷面與軸線大致成，這是由壓應(yīng)力引起的緣故。 18、低碳鋼拉伸時(shí)，當(dāng)進(jìn)入屈服階段時(shí)，試件外表上出現(xiàn)與軸線成的滑移線，這是由最大切應(yīng)力引起的，但拉斷時(shí)截面仍為橫截面，這是由最大拉應(yīng)力引起的。 19、桿件在拉伸或壓縮時(shí)，任意截面上的切應(yīng)力均為零。 20、稱為材料的截面抗拉或抗壓剛度。 21、解決超靜定問題的關(guān)鍵是建立補(bǔ)充方程，而要建立的補(bǔ)充方程就必須研究構(gòu)件的變形幾何關(guān)系，稱這種關(guān)系為變形協(xié)調(diào)關(guān)系。 22、因截面的驟然改變而使最小橫截面上的應(yīng)力有局部陡增的現(xiàn)象，稱為應(yīng)力集中。 23、對(duì)于剪切變形，在工程計(jì)算常只計(jì)算切應(yīng)力，并假設(shè)切應(yīng)力在剪切面是均勻分布的。 24、擠壓力是構(gòu)件之

47、間的相互作用力，它和軸力、剪力等力在性質(zhì)上是不同的。 25、擠壓的實(shí)用計(jì)算，其擠壓面積一定等于實(shí)際接觸面積。 26、假設(shè)在構(gòu)件上作用有兩個(gè)大小相等、方向相反、相互平行的外力，則此構(gòu)件一定產(chǎn)生剪切變形。 27、用剪刀剪的紙和用刀切的菜，均受到了剪切破壞。 28、計(jì)算名義剪應(yīng)力有公式=P/A，說明實(shí)際構(gòu)件剪切面上的剪應(yīng)力是均勻分布的。 29、在構(gòu)件上有多個(gè)面積一樣的剪切面，當(dāng)材料一定時(shí)，假設(shè)校核該構(gòu)件的剪切強(qiáng)度，則只對(duì)剪力較大的剪切面進(jìn)展校核即可。 30、兩鋼板用螺栓聯(lián)接后，在螺栓和鋼板相互接觸的側(cè)面將發(fā)生局部承壓現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱擠壓。當(dāng)擠壓力過大時(shí)，可能引起螺栓壓扁或鋼板孔緣壓皺，從而導(dǎo)致連接松

48、動(dòng)而失效。 31、進(jìn)展擠壓實(shí)用計(jì)算時(shí)，所取的擠壓面面積就是擠壓接觸面的正投影面積。 32、在擠壓實(shí)用計(jì)算中，只要取構(gòu)件的實(shí)際接觸面面積來計(jì)算擠壓應(yīng)力，其結(jié)果就和構(gòu)件的實(shí)際擠壓應(yīng)力情況符合。 33、一般情況下，擠壓常伴隨著剪切同時(shí)發(fā)生，但須指出，擠壓應(yīng)力與剪應(yīng)力是有區(qū)別的，它并非構(gòu)件部單位面積上的力。 34、螺栓這類圓柱狀聯(lián)接件與鋼板聯(lián)接時(shí)，由于兩者接觸面上的擠壓力沿圓柱面分布很復(fù)雜，故采用實(shí)用計(jì)算得到的平均應(yīng)力與接觸面中點(diǎn)處在與擠壓力作用線平行的截面上的最論擠壓應(yīng)力最大值相近。 35、構(gòu)件剪切變形時(shí)，圍繞*一點(diǎn)截取的微小正六面體將變成平行六面體，相對(duì)的面要錯(cuò)動(dòng)，說明其中一面的剪應(yīng)力大于另一面的

49、剪應(yīng)力。 36、純剪切只產(chǎn)生剪應(yīng)變，所以所取的微小正六面體的邊長不會(huì)伸長或縮短。 37、圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，各橫截面繞其軸線發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。 38、只要在桿件的兩端作用兩個(gè)大小相等、方向相反的外力偶，桿件就會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形。39、傳遞一定功率的傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速越高，其橫截面上所受的扭矩也就越大。 40、受扭桿件橫截面上扭矩的大小，不僅與桿件所受外力偶的力偶矩大小有關(guān)，而且與桿件橫截面的形狀、尺寸也有關(guān)。 41、扭矩就是受扭桿件*一橫截面左、右兩局部在該橫截面上相互作用的分布力系合力偶矩。 42、只要知道了作用在受扭桿件*橫截面以左局部或以右局部所有外力偶矩的代數(shù)和，就可以確定該橫截面上的扭矩。 43、扭矩的正

50、負(fù)號(hào)可按如下方法來規(guī)定：運(yùn)用右手螺旋法則，四指表示扭矩的轉(zhuǎn)向，當(dāng)拇指指向與截面外法線方向一樣時(shí)規(guī)定扭矩為正；反之，規(guī)定扭矩為負(fù)。 44、一空心圓軸在產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，其危險(xiǎn)截面外緣處具有全軸的最大切應(yīng)力，而危險(xiǎn)截面緣處的切應(yīng)力為零。 ()45、粗細(xì)和長短一樣的二圓軸，一為鋼軸，另一為鋁軸，當(dāng)受到一樣的外力偶作用產(chǎn)生彈性扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，其橫截面上最大切應(yīng)力是一樣的。 46、實(shí)心軸和空心軸的材料、長度一樣，在扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度相等的情況下，空心軸的重量輕，故采用空習(xí)圓軸合理。空心圓軸壁厚越薄，材料的利用率越高。但空心圓軸壁太薄容易產(chǎn)生局部皺折，使承載能力顯著降低。 47、圓軸橫截面上的扭矩為，按強(qiáng)度條件算得直徑為

51、，假設(shè)該橫截面上的扭矩變?yōu)?，則按強(qiáng)度條件可算得相應(yīng)的直徑。 48、一徑為，外徑為的空心圓軸截面軸，其極慣性矩可由式計(jì)算，而抗扭截面系數(shù)則相應(yīng)地可由式計(jì)算。 49、直徑一樣的兩根實(shí)心軸，橫截面上的扭矩也相等，當(dāng)兩軸的材料不同時(shí)，其單位長度扭轉(zhuǎn)角也不同。 50、實(shí)心圓軸材料和所承受的載荷情況都不改變，假設(shè)使軸的直徑增大一倍，則其單位長度扭轉(zhuǎn)角將減小為原來的。 51、兩根實(shí)心圓軸在產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，其材料、直徑及所受外力偶之矩均一樣，但由于兩軸的長度不同，所以短軸的單位長度扭轉(zhuǎn)角要大一些。 52、薄壁圓筒扭轉(zhuǎn)時(shí)，其橫截面上切應(yīng)力均勻分布，方向垂直半徑。 53、空心圓截面的外徑為，徑為，則抗扭截面系數(shù)為

52、 54、由扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)可知，鑄鐵試樣扭轉(zhuǎn)破壞的斷面與試樣軸線成45的傾角，而扭轉(zhuǎn)斷裂破壞的原因，是由于斷裂面上的剪應(yīng)力過大而引起的。 55、鑄鐵圓桿在扭轉(zhuǎn)和軸向拉伸時(shí)，都將在最大拉應(yīng)力的作用面發(fā)生斷裂。 56、靜矩是對(duì)一定的軸而言的，同一截面對(duì)不同的坐標(biāo)軸，靜矩是不一樣的，并且它們可以為正，可以為負(fù)，亦可以為零。 57、截面對(duì)*一軸的靜矩為零，則該軸一定通過截面的形心，反之亦然。 58、截面對(duì)任意一對(duì)正交軸的慣性矩之和，等于該截面對(duì)此兩軸交點(diǎn)的極慣性矩，即。 59、同一截面對(duì)于不同的坐標(biāo)軸慣性矩是不同的，但它們的值衡為正值。 60、組合截面對(duì)任一軸的慣性矩等于其各局部面積對(duì)同一軸慣性矩之和。 61

53、、慣性半徑是一個(gè)與截面形狀、尺寸、材料的特性及外力有關(guān)的量。 62、平面圖形對(duì)于其形心主軸的靜矩和慣性積均為零，但極慣性矩和慣性矩一定不等于零。63、有對(duì)稱軸的截面其形心必在此對(duì)稱軸上，故該對(duì)稱軸就是形心主軸。 64、梁平面彎曲時(shí)，各截面繞其中性軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。 65、在集中力作用處，剪力值發(fā)生突變，其突變值等于此集中力；而彎矩圖在此處發(fā)生轉(zhuǎn)折。66、在集中力偶作用處，剪力值不變；而彎矩圖發(fā)生突變，其突變值等于此集中力偶矩。67、中性軸是通過截面形心，且與截面對(duì)稱軸垂直的形心主軸。 68、以彎曲為主要變形的桿件，只要外力均作用在過軸的縱向平面，桿件就有可能發(fā)生平面彎曲。 69、一正方形截面的梁

54、，當(dāng)外力作用在通過梁軸線的任一方位縱向平面時(shí)，梁都將發(fā)生平面彎曲。 70、梁橫截面上的剪力，在數(shù)值上等于作用在此截面任一側(cè)左側(cè)或右側(cè)梁上所有外力的代數(shù)和。 71、用截面法確定梁橫截面的剪力或彎矩時(shí)，假設(shè)分別取截面以左或以右為研究對(duì)象，則所得到的剪力或彎矩的符號(hào)通常是相反的。72、研究梁橫截面上的力時(shí)，沿橫截面假想地把梁橫截為左段梁或右段兩部份，由于原來的梁處于平衡狀態(tài)，所以作用于左段或右段上的外力垂直于梁軸線方向的投影之和為零，即各外力對(duì)截面形心之矩可相互抵消。 73、簡支梁假設(shè)僅作用一個(gè)集中力，則梁的最大剪力值不會(huì)超過值。 74、在梁上作用的向下的均布載荷，即q為負(fù)值，則梁的剪力Fs(*)也

55、必為負(fù)值。 75、在梁上*一段的分布載荷方向向下，這說明彎矩圖曲線向上凸，其彎矩值必為正值。76、梁的彎矩圖上*一點(diǎn)的彎矩值為零，該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的剪力圖上的剪力值也一定為零。77、在梁上的剪力為零的地方，所對(duì)應(yīng)的彎矩圖的斜率也為零；反過來，假設(shè)梁的彎矩圖斜率為零，則所對(duì)應(yīng)的梁上的剪力也為零。 78、承受均布載荷的懸臂梁，其彎矩圖為一條向上凸的二次拋物線，此曲線的頂點(diǎn)一定是在位于懸臂梁的自由端所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)處。 79、從左向右檢查所繪剪力圖的正誤時(shí)，可以看出，凡集中力作用處，剪力圖發(fā)生突變，突變值的大小與方向和集中力一樣，假設(shè)集中力向上，則剪力圖向上突變，突變值為集中力大小。 80、在梁上集中力偶作用處

56、，其彎矩圖有突變，而所對(duì)應(yīng)的剪力圖為水平線，并由正值變?yōu)樨?fù)值或由負(fù)值變?yōu)檎?，但其絕對(duì)值是一樣的。 81、梁彎曲變形時(shí)，其中性層的曲率半徑與成正比。 82、純彎曲時(shí)，梁的正應(yīng)力沿截面高度是線性分布的，即離中性軸愈遠(yuǎn)，其值愈大；而沿截面寬度是均勻分布的。 83、計(jì)算梁彎曲變形時(shí)，允許應(yīng)用疊加法的條件是：變形必須是載荷的線性齊次函數(shù)。84、疊加法只適用求梁的變形問題，不適用求其它力學(xué)量。 85、合理布置支座的位置可以減小梁的最大彎矩，因而到達(dá)提高梁的強(qiáng)度和剛度的目的。86、單元體中最大正應(yīng)力或最小正應(yīng)力的截面與最大切應(yīng)力或最小切應(yīng)力的截面成 87、單元體中最大正應(yīng)力或最小正應(yīng)力的截面上的切應(yīng)力必然

57、為零。 88、單元體中最大切應(yīng)力或最小切應(yīng)力的截面上的正應(yīng)力一定為零。 89、圓截面鑄鐵試件扭轉(zhuǎn)時(shí)，外表各點(diǎn)的主平面聯(lián)成的傾角為的螺旋面拉伸后將首先發(fā)生斷裂破壞。 90、二向應(yīng)力狀態(tài)中，通過單元體的兩個(gè)互相垂直的截面上的正應(yīng)力之和必為一常數(shù)。91、三向應(yīng)力狀態(tài)中*方向上的正應(yīng)力為零，則該方向上的線應(yīng)變必然為零。 92、純剪切的兩個(gè)主應(yīng)力絕對(duì)相等，一為拉應(yīng)力，另一為壓應(yīng)力，且數(shù)值上都等于其切應(yīng)力。93、深海中放一立方體鋼塊，鋼塊外表受到靜水壓力的作用，此鋼塊處于單向應(yīng)力狀態(tài)。94、扭轉(zhuǎn)與彎曲組合變形的桿件，從其外表取出的單元體處于二向應(yīng)力狀態(tài)。 95、不同材料固然可能發(fā)生不同形式的破壞，就是同一

58、種材料，當(dāng)應(yīng)力狀態(tài)、溫度及變形速度不同時(shí)，也可能發(fā)生不同形式的破壞。 96、強(qiáng)度理論的適用圍決定于危險(xiǎn)點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)和構(gòu)件的材料性質(zhì)。 97、假設(shè)外力的作用線平行桿件的軸線，但不通過橫截面的形心，則桿件將引起偏心拉伸或壓縮。 98、壓桿的長度系數(shù)代表支承方式對(duì)臨界力的影響，兩端約束越強(qiáng)，其值越小，臨界力越大；兩端約束越弱，其值越大，臨界力越小。 99、壓桿的柔度綜合反映了影響臨界力的各種因素。值越大，臨界力越小；反之，值越小，臨界力越大。 100、在壓桿穩(wěn)定性計(jì)算中經(jīng)判斷應(yīng)按中長桿的經(jīng)歷公式計(jì)算臨界力時(shí)，假設(shè)使用時(shí)錯(cuò)誤地用了細(xì)長桿的歐拉公式，則后果偏于危險(xiǎn)。 四、單項(xiàng)選擇題1、在低碳鋼拉伸試驗(yàn)

59、中，測量屈服極限、強(qiáng)度極限應(yīng)取的試樣橫截面面積是B。A原始標(biāo)距三處橫截面面積的最小值B原始標(biāo)距三處橫截面面積的平均值C原始標(biāo)距任一處的橫截面面積D屈服和頸裂階段時(shí)由試樣直徑算出的橫截面面積2、低碳鋼拉伸試件的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系大致可分為4個(gè)階段，下面D結(jié)論是正確的。A彈性階段，塑性階段，強(qiáng)化階段，局部變形階段B彈性階段，屈服階段，塑性階段，斷裂階段C彈性階段，屈服階段，強(qiáng)化階段，斷裂階段D彈性階段，屈服階段，強(qiáng)化階段，局部變形階段3、拉伸試驗(yàn)時(shí)，將試樣拉伸到強(qiáng)化階段卸載，則拉伸圖曲線要沿著D卸載至零。A原來的拉伸圖曲線 B任意的一條曲線C平行于拉力軸的直線 D近乎平行于彈性階段的斜直線4、測低碳鋼

60、的強(qiáng)度極限時(shí)，如果用試樣的瞬時(shí)橫截面面積來計(jì)算強(qiáng)度極限，則其值與用原始橫截面面積計(jì)算的結(jié)果相比C。A相差不大 B要小C要大 D無意義5、鑄鐵試樣在做壓縮試驗(yàn)時(shí)，試樣沿傾斜面破壞，說明鑄鐵的A。A抗剪強(qiáng)度小于抗壓強(qiáng)度 B抗壓強(qiáng)度小于抗剪強(qiáng)度C抗壓強(qiáng)度小于抗拉強(qiáng)度 D抗拉強(qiáng)度小于抗壓強(qiáng)度ABCD6、一正方形構(gòu)架各桿的材料一樣如下圖，其橫截面面積均為，許應(yīng)力壓力為,該構(gòu)架的最大許可載荷為(B)。ABCD7、一等截面桿在軸向力的作用下(如下圖)，其BC段的變形將BA伸長，伸長量為AB段(或CD段)縮短量的兩倍B為零C是本身長度l在力P作用下DCBA的伸長量D縮短，縮短量等于AB段(或CD段)的縮短量A