材料力學(xué)-測試題

1、材料力學(xué)-測試題1.判斷改錯(cuò)題6-1-1力必為零，為零。()6-1-2單元體上最大正應(yīng)力平面上的剪應(yīng)則最大剪應(yīng)力平面上的正應(yīng)力也必=J從橫力彎曲的梁上任一點(diǎn)取出的單元體均屬于二向應(yīng)力狀態(tài)。()6-1-3圖示單元體一定為二向應(yīng)力狀態(tài)。()6-1-4受扭圓軸除軸心外，軸內(nèi)各點(diǎn)均處于純剪切應(yīng)力狀態(tài)。()題6題6-1-56-1-5-1-3圖圖圖示等腰直角三角形，已知兩直角邊所表示的截面上只有剪應(yīng)力，且等于tO,ID則斜邊所表示的截面上的正應(yīng)力。二T0,剪應(yīng)力1=1/2T0。()6-1-6單向應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力圓和三向均勻拉伸或壓縮應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力圓相同，且均為0軸上的一個(gè)點(diǎn)。()IB6-1-7純剪應(yīng)力狀態(tài)的

2、單元體，最大正應(yīng)面上。()6-1-8塑性材料制成的桿件，其危險(xiǎn)點(diǎn)必須用第三或第四強(qiáng)度理論所建立的強(qiáng)度條件來校核強(qiáng)度。()6-1-9圖示為兩個(gè)單元體的應(yīng)力狀態(tài)，若它們的材料相同，則根據(jù)第三強(qiáng)度理論可以證明兩者同樣危險(xiǎn)。()406-1-10純剪應(yīng)力狀態(tài)的單元體既有體積改變，又有形狀改變。題6-1-9圖6-1-11某單元體疊加上一個(gè)三向等拉(或等壓)應(yīng)力狀態(tài)后，其體積改變比能不變而形狀改變比能發(fā)生變化。()6-1-12鑄鐵水管冬天結(jié)冰時(shí)會(huì)因冰膨脹被脹裂，而管內(nèi)的冰卻不會(huì)破壞，這是因?yàn)榈膹?qiáng)度比鑄鐵的強(qiáng)度高。()6-1-13有正應(yīng)力作用的方向上，必有線應(yīng)6-1-14當(dāng)單元體的最大拉應(yīng)力。max=cts時(shí)

3、，單元體一定出現(xiàn)屈服。（）,=J6-1-15脆性材料中若某點(diǎn)的最大拉應(yīng)力CTmax=ctb,則該點(diǎn)一定會(huì)產(chǎn)生斷裂。（）6-1-16若單元體上CTx=cty=tx=50MPa,則該單元體必定是二向應(yīng)力狀態(tài)。（）2.填空題6-2-1矩形截面梁在橫力彎曲下，梁的上、下邊緣各點(diǎn)處于向應(yīng)力狀態(tài)，中性軸上各卜.MPii點(diǎn)處于應(yīng)力狀態(tài)。題6-2-2圖6-2-2二向應(yīng)力狀態(tài)的單元體的應(yīng)力情況如圖所示,若已知該單元體的一個(gè)主應(yīng)力為5MPa,則另一個(gè)主應(yīng)力的值為_。6-2-3二向應(yīng)力狀態(tài)（已知ex,ay,tx）的應(yīng)力圓圓心的橫坐標(biāo)值為_,圓的半徑為。6-2-4單向受拉桿，若橫截面上的正應(yīng)力為a0,則桿內(nèi)任一點(diǎn)的最

4、大正應(yīng)力為，【大剪應(yīng)力為。6-2-5二向應(yīng)力狀態(tài)的單元體,已知a1=100MPa,a2=40MPa,則該單元體的最大剪應(yīng)力Tmax=6-2-6大剪應(yīng)力T=J=J=JIID圖示三向應(yīng)力狀態(tài)的單元體，其最max題6-2-6圖6-2-7當(dāng)三個(gè)主應(yīng)力值時(shí)，三向應(yīng)力圓為在橫坐標(biāo)軸上一個(gè)點(diǎn)圓6-2-8廣義胡克定律i=1Ecti-v9j+ok）的適用條件是。6-2-9與圖示應(yīng)力圓對應(yīng)的單元體是_向應(yīng)力狀態(tài)。6-2-10圖示應(yīng)力圓，它對應(yīng)的單元體屬應(yīng)力狀態(tài)。最大剪應(yīng)力Tmax=;三向等拉應(yīng)力狀態(tài)的單元體上,Tmax=。（已知拉應(yīng)力為。）6-2-12圖示，一球體受徑向均布力q作用,從球體中任一點(diǎn)所取岀的單元體上

5、的各面正應(yīng)6-2-11二向等拉應(yīng)力狀態(tài)的單元體上，ID題6-2-10圖max題6-2-9圖題6-2-14圖單元體的體積應(yīng)變&v與三個(gè)主應(yīng),3之間的關(guān)系為。圖示矩形薄平板四邊受均布荷載q題6-2-12圖6-2-13變&1,&26-2-14作用，若從板中任一點(diǎn)取出單元體，則該單元,最大剪應(yīng)力體上的最大正應(yīng)力為為。6-2-15鋼制圓柱形薄壁容器，在內(nèi)壓力作用下發(fā)生破裂時(shí)，其裂紋形狀及方向如圖所示。引起這種破壞的主要因素是。題6-2-15圖6-2-16混凝土立方塊受壓而破壞，用第強(qiáng)度理論能得到正確的解釋。強(qiáng)度理論。6-2-17某機(jī)軸材料為45號(hào)鋼，工作中發(fā)生彎曲和扭轉(zhuǎn)組合變形。對危險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí),

6、宜采用3.選擇題沖n6-3-1圖示懸臂梁給出了1,2,3,4點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)單元體，其中錯(cuò)誤的為圖（）。HI卜卜回-dZKw-D6-3-1圖6-3-2圖示三角形單元，已知ab、be兩斜截面上的正應(yīng)力均為a,剪應(yīng)力為零，則在豎直面ac上的應(yīng)力為（）。Abx=CT,Tx=0Bbx=a,tx=asin60-asin45Cax=acos60+acos45,tx=0Dax=acos60+asin45,tx=asin60-asin456-3-3圖示單元體，已知ax=120MPa,ay=-50MPa，且a斜截面上的應(yīng)力aa=90MPa,則p斜截面上的正應(yīng)力ap=a+p=90)。A0B20MPaCD150MPa1

7、00MPa()(注:題題6-3-4圖題6-3-2圖6-3-3圖6-3-4圖示直角三角形單元體，若斜截面上無應(yīng)力，則該單元體的（）。A.三個(gè)主應(yīng)力均為零個(gè)主應(yīng)力為零C.一個(gè)主應(yīng)力為零個(gè)主應(yīng)力均不為零6-3-5在單元體的主平面上（）。A.正應(yīng)力一定最大B.正應(yīng)力一定為零C.剪應(yīng)力一定最大D剪應(yīng)力一定為零6-3-6圖示應(yīng)力圓所對應(yīng)的單元體的應(yīng)力狀態(tài)是（）。A.單向拉B.單向壓C純剪二向6-3-7三向應(yīng)力狀態(tài)及其相應(yīng)的應(yīng)力圓如圖所示。單元體上任意斜截面abc上的應(yīng)力可能對應(yīng)于應(yīng)力圓中哪一點(diǎn)？（）A.1點(diǎn)點(diǎn)B.兩D三IIDIBB.2點(diǎn)C.3點(diǎn)D.4題6-3-6圖題6-3-7圖6-3-8當(dāng)三向應(yīng)力狀態(tài)的三

8、向應(yīng)力圓成為一個(gè)應(yīng)力圓時(shí)，單元體上的主應(yīng)力情況一定是()。A.a1=a2B.ct2=a3C.ct1=a3D.a1=a2或a2=a36-3-9兩根橫截面相等的等直桿，一根處于自由狀態(tài)，另一根放入無空隙的剛性模中，如圖所示，若兩桿承受相同的軸向壓力作用，試問兩桿中任一點(diǎn)什么量值相等？()A.軸向壓應(yīng)力B.軸向線應(yīng)變C.最I(lǐng)ID大剪應(yīng)變D.最大剪應(yīng)力6-3-10如圖所示，一個(gè)鋁質(zhì)立方塊嵌入剛性凹槽內(nèi)，假設(shè)鋁塊與剛槽間既無間隙，也無摩擦。若在鋁塊的頂部作用有均布?jí)毫,則鋁塊處于()。A.單向壓應(yīng)力狀態(tài)，單向應(yīng)變狀態(tài)B.二向應(yīng)力狀態(tài)，平面應(yīng)變狀態(tài)C.單向拉應(yīng)力狀態(tài)，平面應(yīng)變狀態(tài)D.二向應(yīng)力狀態(tài)，單向應(yīng)

9、變狀態(tài)題6-3-10圖6-3-11厚壁玻璃杯因沸水倒入而發(fā)生破裂,裂紋起始于（）。內(nèi)壁B.外壁C.壁厚中間內(nèi)外壁同時(shí)6-3-12在單元體上疊加一個(gè)三向等壓應(yīng)力狀態(tài)后，仍然不變的是（）。A.體積應(yīng)變B.體積改變比能C.形狀改變比能D.彈性比能6-3-13材料相同的兩個(gè)單元體如圖所示。相同的是（）。A.彈性比能B.體積改變比能C.=J形狀改變比能D.最大剪應(yīng)變6-3-14由鋼材（塑性材料）制成的桿件的/350/300危險(xiǎn)點(diǎn)處在三向等1題6-3-13圖拉應(yīng)力狀態(tài)，進(jìn)行強(qiáng)度校核時(shí)宜采用哪一種強(qiáng)度理論？（）A.第一B.第二C.第三D.第四6-3-15在下列論述中，正確的是（）。強(qiáng)度理論只適用于復(fù)雜應(yīng)力狀

10、態(tài)第一、第二強(qiáng)度理論只適用于脆性材料第三、第四強(qiáng)度理論只適用于塑性材料第三、第四強(qiáng)度理論只適用于屈服失效6-3-16脆性材料的單元體和塑性材料的單元體，均在相同的三向等壓應(yīng)力狀態(tài)下，若發(fā)生破壞，其破壞方式（）。分別為脆性斷裂和塑性屈服分別為塑性屈服和脆性斷裂都為脆性斷裂都為塑性屈服4.計(jì)算題6-4-1試從圖示構(gòu)件中的A點(diǎn)和B點(diǎn)處取出單元體,并表明單元體各面上的應(yīng)力。6-4-2有一拉伸試樣，橫截面為40mmX5mm的矩形。在與軸線成a=45角的斜面上,當(dāng)剪應(yīng)力T=150MPa時(shí)，試樣上將出現(xiàn)滑移線。求這時(shí)試樣所受的軸向拉力P的數(shù)值。6-4-3試求圖示懸臂梁上A點(diǎn)的主應(yīng)力大小及主平面方向。4Q0r

11、nnii400iih曲4。mni(r)題6-4-1圖題6-4-3圖6-4-4求圖示單元體的主應(yīng)力大小及主平面方向。6-4-5二向應(yīng)力狀態(tài)的單元體如圖所示。已知。x=100MPa,ay=40MPa,a1=120MPa,試求tx,a2及a3,并求tmax。6-4-6桿件中的某一點(diǎn)在力和力矩各單獨(dú)作用下的應(yīng)力情況如圖(a),(b),(c)所示。試求這些荷載共同作用下該點(diǎn)的主應(yīng)力大小及主平面方向。ID6-4-7三角形單元，兩斜面之間的夾角為60,斜截面上的應(yīng)力已知，如圖所示。試求單元體的主應(yīng)力及最大剪應(yīng)力。6-4-8二向應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，作應(yīng)力圓，求主應(yīng)力及兩截面的夾角B。14MPa2&MPa7MFa

12、60T7(b):c)題6-4-6圖題6-4-7圖6-4-9已知一點(diǎn)處應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力圓如圖所示。試用單元體表示出該點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)，并在單元體上繪出應(yīng)力圓上A點(diǎn)所代表的截面。2題6-4-9圖題6-4-10圖IID6-4-10單元體各面上的應(yīng)力如圖所示。試求主應(yīng)力大小及最大剪應(yīng)力。6-4-11二向應(yīng)力狀態(tài)的單元體，作用有兩個(gè)主應(yīng)力。1,02,如圖所示。若已知斜截面上的正應(yīng)力045=75MPa,T45=25MPa，試用應(yīng)力圓求主應(yīng)力01和。2。6-4-12已知二向應(yīng)力狀態(tài)單元體0 x=3/4K,0y=1/4K,Tx=4K,試求主應(yīng)力。并說明該單元體屬何種應(yīng)力狀態(tài)？6-4-13有一厚度t=6mm的鋼板在

13、兩個(gè)垂直方向上受拉，拉應(yīng)力分別為150MPa及55MPa。鋼材的彈性常數(shù)為E=210GPa,v=0.25。試求鋼板厚度的減小值。6-4-14用45直角應(yīng)變花測得受力構(gòu)件表面上某點(diǎn)處的線應(yīng)變值為氫=-267X10-6,E45二-570X10-6及90=79X10-6。材料的E=210GPa,v=03。試用應(yīng)變圓求主應(yīng)變，再求出該點(diǎn)處主應(yīng)力的數(shù)值和方向。6-4-15邊長為20mm的鋁立方體置于鋼模中（見圖），在頂面上受力P=14kN作用。已知v=0.3,假設(shè)鋼模的變形以及立方體與鋼模之間的摩擦力可以略去不計(jì)。試求立方體各個(gè)面上的應(yīng)力。題6-4-11圖題6-4-15圖題6-4-16圖題6-4-17圖

14、6-4-16單元體的應(yīng)力狀態(tài)如圖所示。若已知。,E和v,試求該單元體的主應(yīng)力和主應(yīng)變。6-4-17在受集中力偶M0作用的矩形截面簡支梁中（見圖），測得中性層上K點(diǎn)處沿45方向的線應(yīng)變&45。已知該梁材料的彈性常數(shù)E、v。試求集中力偶矩MO的值。6-4-18一鋼制圓軸，直徑d=20mm,受拉扭聯(lián)合作用。測出軸表面上K點(diǎn)沿0,45,90方向的線應(yīng)變?yōu)?a=320X10-6,b=565X10-6,ec=-96X106,如圖所示。材料的彈性模量E=200GPa。試求P和M0的大小。若材料的9=160MPa,試校核強(qiáng)度。6-4-19從桿件的危險(xiǎn)點(diǎn)取出的單元體為二向應(yīng)力狀態(tài)。且已知。a=30=52MPa,aa=120=128MPa,Ta=30=34MPa,如圖所示。試求ax,ay,tx的值。若材料的a=160MPa,試用第三、四強(qiáng)度理論校核點(diǎn)的強(qiáng)度。6-4-20如圖所示圓形截面等直桿，直徑d=80mm,桿長l=2m,承受軸向拉力P=500kN以及在桿的周圍受到徑向壓力P=50MPa作用。材料的彈性常數(shù)E=200GPa,v=03。試求桿的縱向及徑向變形及圓桿的體積應(yīng)變。6-4-21在某項(xiàng)試驗(yàn)中，材料的屈服應(yīng)力as=40MPa,試件危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)如圖所