材料力學(xué)課件復(fù)習(xí)習(xí)題

圖示磚柱，高h=3.5m，橫截面面積A=370×370mm2，磚砌體的容重γ=18KN/m3。柱頂受有軸向壓力F=50KN，試做此磚柱的軸力圖。y350Fnn例題2.4圖示為一端固定的橡膠板條，若在加力前在板表面劃條斜直線AB，那么加軸向拉力后AB線所在位置是?（其中ab∥AB∥ce）例題2.9BbeacdA圖示的桿系是由兩根圓截面鋼桿鉸接而成。已知α＝300，桿長L＝2m，桿的直徑d=25mm，材料的彈性模量E＝2.1×105MPa，設(shè)在結(jié)點A處懸掛一重物F＝100kN，試求結(jié)點A的位移δA。ααACFB12例題2.12FNACFNAB塑性材料冷作硬化后，材料的力學(xué)性能發(fā)生了變化。試判斷以下結(jié)論哪一個是正確的：（A）屈服應(yīng)力提高，彈性模量降低；（B）屈服應(yīng)力提高，塑性降低；（C）屈服應(yīng)力不變，彈性模量不變；（D）屈服應(yīng)力不變，塑性不變。正確答案是（）低碳鋼材料在拉伸實驗過程中，不發(fā)生明顯的塑性變形時，承受的最大應(yīng)力應(yīng)當(dāng)小于的數(shù)值，有以下4種答案，請判斷哪一個是正確的：（A）比例極限；（B）屈服極限；（C）強度極限；（D）許用應(yīng)力。正確答案是（）根據(jù)圖示三種材料拉伸時的應(yīng)力－應(yīng)變曲線，得出如下四種結(jié)論，請判斷哪一個是正確的：（A）強度極限σｂ（1）＝σｂ（2）＞σｂ（3）；彈性模量E（1）＞E（2）＞E（3）；延伸率δ（1）＞δ（2）＞δ（3）；（B）強度極限σｂ（2）

＞

σｂ（1）＞σｂ（3）；彈性模量E（2）＞E（1）＞E（3）；延伸率δ（1）＞δ（2）＞δ（3）；（C）強度極限σｂ（3）＝σｂ（1）＞σｂ（2）；彈性模量E（3）＞E（1）＞E（2）；延伸率δ（3）＞δ（2）＞δ（1）；（D）強度極限σｂ（1）＝σｂ（2）＞σｂ（3）；彈性模量

E（2）＞E（1）＞E（3）；延伸率δ（2）＞δ（1）＞δ（3）；正確答案是（）關(guān)于低碳鋼試樣拉伸至屈服時，有以下結(jié)論，請判斷哪一個是正確的：（A）應(yīng)力和塑性變形很快增加，因而認為材料失效；（B）應(yīng)力和塑性變形雖然很快增加，但不意味著材料失效；（C）應(yīng)力不增加，塑性變形很快增加，因而認為材料失效；（D）應(yīng)力不增加，塑性變形很快增加，但不意味著材料失效。正確答案是（）關(guān)于有如下四種論述，請判斷哪一個是正確的：（A）彈性應(yīng)變?yōu)?.2%時的應(yīng)力值；（B）總應(yīng)變?yōu)?.2%時的應(yīng)力值；（C）塑性應(yīng)變?yōu)?.2%時的應(yīng)力值；（D）塑性應(yīng)變?yōu)?.2時的應(yīng)力值。正確答案是（）低碳鋼加載→卸載→再加載路徑有以下四種，請判斷哪一個是正確的：（）（A）OAB→BC→COAB；（B）OAB→BD→DOAB；（C）OAB→BAO→ODB；（D）OAB→BD→DB。正確答案是（）關(guān)于材料的力學(xué)一般性能，有如下結(jié)論，請判斷哪一個是正確的：（A）脆性材料的抗拉能力低于其抗壓能力；（B）脆性材料的抗拉能力高于其抗壓能力；（C）塑性材料的抗拉能力高于其抗壓能力；（D）脆性材料的抗拉能力等于其抗壓能力。正確答案是（）如圖所示階梯軸。外力偶矩M1＝0.8KN·m，M2＝2.3KN·m，M3＝1.5KN·m，AB段的直徑d1＝4cm，BC段的直徑d2＝7cm。已知材料的剪切彈性模量G＝80GPa，試計算φAB和φAC。0.8kN·m例題3.70.8m1.0mABC一內(nèi)徑為d、外徑為D=2d的空心圓管與一直徑為d的實心圓桿結(jié)合成一組合圓軸，共同承受轉(zhuǎn)矩Me。圓管與圓桿的材料不同，其切變模量分別為G1和G2，且G1=G2/2，假設(shè)兩桿扭轉(zhuǎn)變形時無相對轉(zhuǎn)動，且均處于線彈性范圍。試問兩桿橫截面上的最大切應(yīng)力之比τ1/τ2為多大？并畫出沿半徑方向的切應(yīng)力變化規(guī)律。例題3.10

圖示外伸梁,,試作剪力圖和彎矩圖.AB例題4.635kN25kNX1X2作圖示梁的內(nèi)力圖例題4.9kNkNmkNkNm例題4.10例題4.11kNmkN疊加法作彎矩圖例題4.13求做圖示剛架的內(nèi)力圖qLLABCqLqL/2qL/2例題4.16C2rrABF圖示桿ABC由直桿和半圓組成,試作該桿的內(nèi)力圖.例題4.19

圖示T形截面簡支梁在中點承受集中力F＝32kN，梁的長度L＝2m。T形截面的形心坐標(biāo)yc＝96.4mm，橫截面對于z軸的慣性矩Iz＝1.02×108mm4。求彎矩最大截面上的最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力。例題4.22簡支梁如圖所示，試求梁的最底層纖維的總伸長。例題4.30例題4.38

若對稱彎曲直梁的彎曲剛度EI沿桿軸為常量,其變形后梁軸_____.A、為圓弧線，且長度不變。B、為圓弧線，而長度改變。C、不為圓弧線，但長度不變。D、不為圓弧線，且長度改變。

求圖所示懸臂梁A端的撓度與轉(zhuǎn)角。

例題5.1

例題5.2

求圖所示懸臂梁B端的撓度與轉(zhuǎn)角。

例題5.5

用積分法求圖示各梁撓曲線方程時,試問下列各梁的撓曲線近似微分方程應(yīng)分幾段;將分別出現(xiàn)幾個積分常數(shù),并寫出其確定積分常數(shù)的邊界條件xyL1

例題5.5

用積分法求圖示AB梁撓曲線方程,寫出其確定積分常數(shù)的邊界條件。xy

例題5.6

試用疊加原理求圖示彎曲剛度為EIz的簡支梁的跨中截面撓度ωc和梁端截面的轉(zhuǎn)角θAθB.2.拉壓超靜定問題

一鉸接結(jié)構(gòu)如圖示,在水平剛性橫梁的B端作用有載荷F,垂直桿1,2的抗拉壓剛度分別為E1A1,E2A2,若橫梁AB的自重不計,求兩桿中的內(nèi)力.L112

例題6.14.簡單超靜定梁

例題6.6求圖中B支座反力，并畫出梁的內(nèi)力圖。

例題6.10

當(dāng)系統(tǒng)的溫度升高時,下列結(jié)構(gòu)中的____不會產(chǎn)生溫度應(yīng)力.

例題6.11

圖示靜不定梁承受集中力F和集中力偶Me作用,梁的兩端鉸支,中間截面C處有彈簧支座.在下列關(guān)于該梁的多余約束力與變形協(xié)調(diào)條件的討論中,___是錯誤的.A.若取支反力FB為多余約束力，則變形協(xié)調(diào)條件是截面B的撓度ωB=0;B.若取支承面C1對彈簧底面的作用力Fc1為多余約束力，則變形協(xié)調(diào)條件為C1面的鉛垂線位移ΔC1=0;C.若取支承面C1對彈簧底面的作用力Fc1為多余約束力，則變形協(xié)調(diào)條件為C1面的鉛垂線位移ΔC1等于彈簧的變形;D.若取彈簧與梁相互作用力為多余約束力，則變形協(xié)調(diào)條件為梁在C截面的撓度ωc等于彈簧的變形。

例題6.13等直梁受載如圖所示.若從截面C截開選取基本結(jié)構(gòu),則_____.A.多余約束力為FC，變形協(xié)調(diào)條件為ωC=0;B.多余約束力為FC，變形協(xié)調(diào)條件為θC=0;C.多余約束力為MC，變形協(xié)調(diào)條件為ωC=0;D.多余約束力為MC，變形協(xié)調(diào)條件為θC=0;某單元體應(yīng)力如圖所示，其鉛垂方向和水平方向各平面上的應(yīng)力已知，互相垂直的二斜面ab和bc的外法線分別與x軸成300和－600角，試求此二斜面ab和bc上的應(yīng)力。例題7.1例題7.5對于圖中所示之平面應(yīng)力狀態(tài)，若要求面內(nèi)最大切應(yīng)力τmax＜85MPa，試求τx的取值范圍。圖中應(yīng)力的單位為MPa。例題7.8構(gòu)件中某點為平面應(yīng)力狀態(tài)，兩斜截面上的應(yīng)力如圖所示。試用應(yīng)力圓求主應(yīng)力和最大切應(yīng)力例題7.9單元體如圖示，求三個主應(yīng)力和最大切應(yīng)力。

某點的應(yīng)力狀態(tài)如圖所示,當(dāng)σx,σy,σz不變,τx增大時,關(guān)于εx值的說法正確的是____.A.不變B.增大C.減小D.無法判定2000年西安建筑科技大學(xué)例題7.11例題7.12

圖示為某點的應(yīng)力狀態(tài)，其最大切應(yīng)力τmax=_____MPa.2001年長安大學(xué)例題7.13

一受扭圓軸,直徑d=20mm,圓軸的材料為鋼,E=200GPa,ν=0.3.現(xiàn)測得圓軸表面上與軸線成450方向的應(yīng)變?yōu)棣?5.2×10-4,試求圓軸所承受的扭矩.例題7.14

已知鑄鐵構(gòu)件上危險點處的應(yīng)力狀態(tài)，如圖所示。若鑄鐵拉伸許用應(yīng)力為［σ］＋＝30MPa，試校核該點處的強度是否安全。231110(單位MPa)

圖示為一矩形截面鑄鐵梁，受兩個橫向力作用。

（1）從梁表面的A、B、C三點處取出的單元體上，用箭頭表示出各個面上的應(yīng)力。

（2）定性地繪出A、B、C三點的應(yīng)力圓。

（3）在各點的單元體上，大致地畫出主平面的位置和主應(yīng)力的方向。

（4）試根據(jù)第一強度理論，說明（畫圖表示）梁破壞時裂縫在B、C兩點處的走向。例題7.16例題7.18

現(xiàn)有兩種說法：（1）塑性材料中若某點的最大拉應(yīng)力σmax=σs，則該點一定會產(chǎn)生屈服；（2）脆性材料中若某點的最大拉應(yīng)力σmax=σb，則該點一定會產(chǎn)生斷裂，根據(jù)第一、第四強度理論可知，說法().A.（1）正確、（2）不正確；B.（1）不正確、（2）正確；C.（1）、（2）都正確；D.（1）、（2）都不正確。例題7.19鑄鐵水管冬天結(jié)冰時會因冰膨脹而被脹裂，而管內(nèi)的冰卻不會破壞。這是因為（）。A.冰的強度較鑄鐵高；

B.冰處于三向受壓應(yīng)力狀態(tài)；

C.冰的溫度較鑄鐵高；

D.冰的應(yīng)力等于零。例題7.20

若構(gòu)件內(nèi)危險點的應(yīng)力狀態(tài)為二向等拉，則除（）強度理論以外，利用其他三個強度理論得到的相當(dāng)應(yīng)力是相等的。A.第一；

B.第二；

C.第三；

D.第四；

例題8.3圖示矩形截面梁，截面寬度b＝90mm，高度h＝180mm。梁在兩個互相垂直的平面內(nèi)分別受有水平力F1和鉛垂力F2

。若已知F1＝800N，F(xiàn)2＝1650N，L＝1m，試求梁內(nèi)的最大彎曲正應(yīng)力并指出其作用點的位置。例題8.11

圖示圓軸.已知,F=8kN,M=3kNm,［σ］=100MPa,試用第三強度理論求軸的最小直徑.例題8.12試判斷下列論述是否正確，正確的在括號內(nèi)打“√”，錯誤的打“×”（1）桿件發(fā)生斜彎曲時，桿變形的總撓度方向一定與中性軸向垂直。（）（2）若偏心壓力位于截面核心的內(nèi)部，則中性軸穿越桿件的橫截面。（）（3）若壓力作用點離截面核心越遠，則中性軸離截面越遠。（）例題8.12試判斷下列論述是否正確，正確的在括號內(nèi)打“√”，錯誤的打“×”（4）在彎扭組合變形圓截面桿的外邊界上，各點的應(yīng)力狀態(tài)都處于平面應(yīng)力狀態(tài)。（）（5）在彎曲與扭轉(zhuǎn)組合變形圓截面桿的外邊界上，各點主應(yīng)力必然是σ1＞σ2

，σ2＝0，σ3＜0。（）（6）在拉伸、彎曲和扭轉(zhuǎn)組合變形圓截面桿的外邊界上，各點主應(yīng)力必然是σ1

＞0，σ2＝0，σ3＜0。（）例題8.12試判斷下列論述是否正確，正確的在括號內(nèi)打“√”，錯誤的打“×”（7）承受斜彎曲的桿件，其中性軸必然通過橫截面的形心，而且中性軸上正應(yīng)力必為零。（）（8）承受偏心拉伸（壓縮）的桿件，其中性軸仍然通過橫截面的形心。（）（9）偏心拉壓桿件中性軸的位置，取決于梁截面的幾何尺寸和載荷作用點的位置，而與載荷的大小無關(guān)。（）（10）拉伸（壓縮）與彎曲組合變形和偏心拉伸（壓縮）組合變形的中性軸位置都與載荷的大小無關(guān)。（）圖示鋼板鉚接件，已知鋼板拉伸許用應(yīng)力［σ］＝98MPa，擠壓許用應(yīng)力［σbs］＝

196MPa，鋼板厚度δ＝10mm，寬度b＝100mm，鉚釘直徑d＝17mm，鉚釘許用切應(yīng)力［τ］＝137MPa，擠壓許用應(yīng)力［σbs］

＝314MPa。若鉚接件承受的載荷FP＝23.5kN。試校核鋼板與鉚釘?shù)膹姸?。例題8.13

托架受力如圖所示。已知F＝100kN，鉚釘直徑d＝26mm。求鉚釘橫截面最大切應(yīng)力（鉚釘受單剪，即每個鉚釘只有一個受剪面）。例題8.14

圖示拉桿頭和拉桿的橫截面均為圓形，拉桿頭的剪切面積A＝（）。例題8.15

圖示木接頭中剪切面積為（）。例題8.16例題8.17

圖示木桿接頭，已知軸向力F＝50kN，截面寬度b＝250mm，木材的順紋擠壓容許應(yīng)力[σbs]＝10MPa，須紋許用切應(yīng)力[τ]＝1MPa。試根據(jù)剪切和擠壓強度確定接頭的尺寸L和a。

兩桿均為細長桿的桿系如圖示，若桿件在ABC面內(nèi)因失穩(wěn)而引起破壞，試求載荷F為最大值時的θ角（設(shè)0＜θ＜π／2）。設(shè)AB桿和BC桿材料截面相同。例題9.1例題9.7

壓桿穩(wěn)定問題中的長細比反應(yīng)了桿的尺寸，（）和（）對臨界壓力的綜合影響。例題9.8兩根細長壓桿a與b的長度、橫截面面積、約束狀態(tài)及材料均相同，若其橫截面形狀分別為正方形和圓形，則二壓桿的臨界壓力Facr和Fbcr的關(guān)系為（）。A.Facr=Fbcr；B.Facr＜Fbcr；C.Facr＞Fbcr；D.不確定例題9.9

材料和柔度都相同的兩根壓桿（）。A.臨界應(yīng)力一定相等，臨界壓力不一定相等；B.臨界應(yīng)力不一定相等，臨界壓力一定相等；C.臨界應(yīng)力和壓力都一定相等；D.臨界應(yīng)力和壓力都不一定相等。

圖示兩端鉸支壓桿的截面為矩形。當(dāng)其失穩(wěn)時，（）。A.臨界壓力Fcr＝π2EIy/L2，撓曲線位于xy面內(nèi)；B.臨界壓力Fcr＝π2EIy/L2，撓曲線位于xz面內(nèi)；C.臨界壓力Fcr＝π2EIz/L2，撓曲線位于xy面內(nèi)；D.臨界壓力Fcr＝π2EIz/L2，撓曲線位于xz面內(nèi)。例題9.10例題9.12

在下列有關(guān)壓桿臨界應(yīng)力σcr的結(jié)論中，（）是正確的。A.細長桿的σcr值與桿的材料無關(guān)；B.中長桿的σcr值與桿的柔度無關(guān)；C.中長桿的σcr值與桿的材料無關(guān)；D.短粗桿的σcr值與桿的柔度無關(guān)。例題9.13