昆明理工大学材料力学习题册1-14概念答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/5 19:00:40星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

正确答案是 C 甲、乙两杆,几何尺寸相同,轴向拉力F相同,材料不同,它们的应力和变形有四种可能: (A)应力?和变形△l都相同; (B) 应力?不同,变形△l相同; (C)应力?相同,变形△l不同; (D) 应力?不同,变形△l不同。

正确答案是 C 长度和横截面面积均相同的两杆,一为钢杆,另一为铝杆,在相同的轴向拉力作用下,两杆的应力与变形有四种情况;

(A)铝杆的应力和钢杆相同,变形大于钢杆; (B) 铝杆的应力和钢杆相同,变形小于钢杆; (C)铝杆的应力和变形均大于钢杆; (D) 铝杆的应力和变形均小于钢杆。

∵ Es > Ea

正确答案是 A 在弹性范围内尺寸相同的低碳钢和铸铁拉伸试件,在同样载荷作用下,低碳钢试件的弹性变形为?1,铸铁的弹性变形为?2,则?1与?2的关系是;

∵ Ems > Eci (A)?1>?2 ; (B)?1

见P33,表

正确答案是 B

等直杆在轴向拉伸或压缩时,横截面上正应力均匀分布是根据何种条件得出的。 (A)静力平衡条件; (B)连续条件;

(C)小变形假设; (D平面假设及材料均匀连续性假设。

正确答案是 D

第三章 扭转

一、是非判断题

单元体上同时存在正应力和切应力时,切应力互等定理不成立。 ( × ) 空心圆轴的外径为D 、内径为d ,其极惯性矩和扭转截面系数分别为

Ip??D432??d432,Wt??D316??d3 ( × )

16 材料不同而截面和长度相同的二圆轴,在相同外力偶作用下,其扭矩图、切应力及相对扭转

角都是相同的。 ( × )

连接件承受剪切时产生的切应力与杆承受轴向拉伸时在斜截面上产生的切应力是相同的。

( × ) 二、填空题

图示微元体,已知右侧截面上存在与z方向成θ 角的切应力τ,试根据切应力互等定理画

出另外五个面上的切应力。

试绘出圆轴横截面和纵截面上的扭转切应力分布图。

z MeT?max?maxx

o ?τ y

填题 填题

保持扭矩不变,长度不变,圆轴的直径增大一倍,则最大切应力τmax是原来的 1/ 8 倍,

单位长度扭转角是原来的 1/ 16 倍。

两根不同材料制成的圆轴直径和长度均相同,所受扭矩也相同,两者的最大切应力_________

相等 __,单位长度扭转 _不同___ _______。

公式???T?的适用范围是 等直圆轴; τmax≤ τp 。

IP对于实心轴和空心轴,如果二者的材料、长度及横截面的面积相同,则它们的抗扭能 力 空心轴大于实心轴 ;抗拉(压)能力 相同 。 当轴传递的功率一定时,轴的转速愈小,则轴受到的外力偶距愈__大__,当外力偶距一定时,

传递的功率愈大,则轴的转速愈 大 。

两根圆轴,一根为实心轴,直径为D1,另一根为空心轴,内径为d2,外径为D2, ??d2?0.8,

D21-?若两轴承受的扭矩和最大切应力均相同,则D1= 。 D2

34?0.84 等截面圆轴上装有四个皮带轮,合理安排应为 D、C轮位置对调 。

A B C D (单位:kN·m) 3.10

图中T 为横截面上的扭矩,试画出图示各截面上的切应力分布图。

T T T

由低碳钢、木材和灰铸铁三种材料制成的扭转圆轴试件,受扭后破坏现象呈现为:图(b),

扭角不大即沿45o螺旋面断裂;图(c),发生非常大的扭角后沿横截面断开;图(d),表面出现纵向裂纹。据此判断试件的材料为,图(b): 灰铸铁 ;图(c): 低碳钢 , 图(d): 木材 。若将一支粉笔扭断,其断口形式应同图 (b) .

三、选择题

图示圆轴,已知GIp,当m为何值时,自由端的扭转角为零。 ( B )

A. 30 N·m ; B. 20 N·m ; C. 15 N·m ; D. 10 N·m 。

30 m A 2a B a C 三根圆轴受扭,已知材料、直径、扭矩均相同,而长度分别为L;2L;4L,则单位扭转角

θ必为 D 。

A.第一根最大;B.第三根最大;C.第二根为第一和第三之和的一半; D.相同。 实心圆轴和空心圆轴,它们的横截面面积均相同,受相同扭转作用,则其最大切应力

是 C 。

?(Wt)(Wt)空?实空实空实空实 A. ?max; B. ?max; C. ?max; D. 无法比较。 ??max=?max??max 一个内外径之比为α = d/D的空心圆轴,扭转时横截面上的最大切应力为τ,则内圆周

3

4

处的切应力为 B 。

A. τ; B. ατ; C. (1-α)τ; D. (1-α)τ; 满足平衡条件,但切应力超过比例极限时,下列说法正确的是 D 。

A B C D

切应力互等定理: 成立 不成立 不成立 成立 剪切虎克定律: 成立 不成立 成立 不成立

在圆轴扭转横截面的应力分析中,材料力学研究横截面变形几何关系时作出的假设

是 C 。

A.材料均匀性假设; B.应力与应变成线性关系假设; C.平面假设。

图示受扭圆轴,若直径d不变;长度l不变,所受外力偶矩M不变,仅将材料由钢变为铝,

则轴的最大切应力(E),轴的强度(B),轴的扭转角(C),轴的刚度(B )。 A.提高 B.降低 C.增大 D.减小 E.不变

????S????A

GS?GA第四章 弯曲内力

一、是非判断题

杆件整体平衡时局部不一定平衡。 ( × ) 不论梁上作用的载荷如何,其上的内力都按同一规律变化。 ( × ) 任意横截面上的剪力在数值上等于其右侧梁段上所有荷载的代数和,向上的荷载在该截面产

生正剪力,向下的荷载在该截面产生负剪力。 ( × ) 若梁在某一段内无载荷作用,则该段内的弯矩图必定是一直线段。 ( ∨ ) 简支梁及其载荷如图所示,假想沿截面 m-m将梁截分为二,若取梁的左段为研究对象,则

该截面上的剪力和弯矩与q、M无关;若取梁的右段为研究对象,则该截面上的剪力和弯矩与F无关。 ( × )

二、填空题

外伸梁ABC承受一可移动的载荷如图所示。设F、l均为已知,为减小梁的最大弯矩值则外

伸段的合理长度

a= l /5 。

∵Fa = F(l - a) / 4

图示三个简支梁承受的总载荷相同,但载荷的分布情况不同。在这些梁中,最大剪力FQmax= F/

2 ;发生在 三个 梁的 支座 截面处;最大弯矩Mmax= Fl/4 ;发生在 (a) 梁的 C 截面处。 三、选择题

梁受力如图,在B截面处 D 。

A. Fs图有突变,M图连续光滑;

B. Fs图有折角(或尖角),M图连续光滑; C. Fs图有折角,M图有尖角; D. Fs图有突变,M图有尖角。

图示梁,剪力等于零截面位置的x之

值为 D 。 A. 5a/6;

A C A 题图 B F q C qa q B x 3a 题图 a