材料力学填空与判断题解

第一章绪论1第1章绪论一、是非判断题1-1材料力学是研究构件承载能力的一门学科。（√）1-2材料力学的任务是尽可能使构件安全地工作。（×）1-3材料力学主要研究弹性范围内的小变形情况。（√）1-4因为构件是变形固体，在研究构件的平衡时，应按变形后的尺寸进行计算。（×）1-5外力就是构件所承受的载荷。（×）1-6材料力学研究的内力是构件各部分间的相互作用力。（×）1-7用截面法求内力时，可以保留截开后构件的任一部分进行平衡计算。（√）1-8压强是构件表面的正应力。（×）1-9应力是横截面上的平均内力。（×）1-10材料力学只研究因构件变形引起的位移。（√）1-11线应变是构件中单位长度的变形量。（×）1-12构件内一点处各方向线应变均相等。（×）1-13切应变是变形后构件中任意两根微线段夹角的变化量。（×）1-14材料力学只限于研究等截面直杆。（×）1-15杆件的基本变形只是拉（压）、剪、扭和弯四种。如果还有另一种变形，必定是这四种变形的某种组合。（√）第2章轴向拉伸与压缩一、是非判断题2-1使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆轴线的集中力。（×）2-2拉杆伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力存在。（×）2-3虎克定律适用于弹性变形范围内。（×）2-4材料的延伸率与试件尺寸有关。（√）2-5只有超静定结构才可能有装配应力和温度应力。（√）二、填空题2-6承受轴向拉压的杆件，只有在（加力端一定距离外）长度范围内变形才是均匀的。2-7根据强度条件][可以进行（强度校核、设计截面、确定许可载荷）三方面的强度计算。2-8低碳钢材料由于冷作硬化，会使（比例极限）提高，而使（塑性）降低。2-9铸铁试件的压缩破坏和（切）应力有关。2-10构件由于截面的（形状、尺寸的突变）会发生应力集中现象。第2章轴向拉伸与压缩2F122题132题三、选择题2-11应用拉压正应力公式AN的条件是（B）（A）应力小于比极限；（B）外力的合力沿杆轴线；（C）应力小于弹性极限；（D）应力小于屈服极限。2-12图示拉杆的外表面上有一斜线，当拉杆变形时，斜线将（D）（A）平动；（B）转动；（C）不动；（D）平动加转动。2-13图示四种材料的应力-应变曲线中，强度最大的是材料（A），塑性最好的是材料（D）。2-14图示三杆结构，欲使杆3的内力减小，应该（B）（A）增大杆3的横截面积；（B）减小杆3的横截面积；（C）减小杆1的横截面积；（D）减小杆2的横截面积。2-15图示有缺陷的脆性材料拉杆中，应力集中最严重的是杆（D）DCBAσεF123题24FFFFFFFF（A）（B）（C）（D）第2章轴向拉伸与压缩3第3章扭转一、是非题3-1圆杆受扭时，杆内各点均处于纯剪切状态。（√）3-2杆件受扭时，横截面上的最大切应力发生在距截面形心最远处。（×）3-3薄壁圆管和空心圆管的扭转切应力公式完全一样。（×）3-4圆杆扭转变形实质上是剪切变形。（√）3-5非圆截面杆不能应用圆杆扭转切应力公式，是因为非圆截面杆扭转时“平截面假设”不能成立。（√）二、填空题3-6圆杆扭转时，根据（切应力互等定理），其纵向截面上也存在切应力。3-7铸铁圆杆发生扭转破坏的破断线如图所示，试画出圆杆所受外力偶的方向。3-8画出圆杆扭转时，两种截面的切应力分布图。3-9在计算圆柱形密围螺旋弹簧簧丝切应力时,考虑到(剪力引起的切应力及簧丝曲率的影响),而加以校正系数。3-10开口薄壁杆扭转时，截面上最大切应力发生在(最厚的矩形长边)处；闭口薄壁杆扭转时,截面上最大切应力发生在(最小厚度)处.三,选择题3-11阶梯圆轴的最大切应力发生在(D)(A)扭矩最大的截面;(B)直径最小的截面;(C)单位长度扭转角最大的截面;(D)不能确定.3-12空心圆轴的外径为D，内径为d，Dd/。其抗扭截面系数为(D)。（A）)1(163DWt；（B）)1(1623DWt；TT第3章扭转4（C）)1(1633DWt；（D）)1(1643DWt。3-13扭转切应力公式pIT适用于（D）杆件。（A）任意截面；（B）任意实心截面；（C）任意材料的圆截面；（D）线弹性材料的圆截面。3-14单位长度的扭转角与(A)无关。(A)杆的长度；(B)扭矩；(C)材料性质；(D)截面几何性质。3-15图示圆轴由钢管和铝套管牢固的结合在一起。扭转变形时，横截面上切应力分布如图（B）所示。第4章截面图形的几何性质一、是非题4-1图形对某一轴的静矩为零，则该轴必定通过图形的形心。（√）4-2平行移轴公式表示图形对于任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。（×）4-3图形在任一点只有一对主惯性轴。（√）4-4有一定面积的图形对任一轴的轴惯性矩必不为零。（√）4-5图形对过某一点的主轴的惯性矩为图形对过该点所有轴的惯性矩中的极值。（√）二、填空题4-6组合图形对某一轴的静矩等于（各组成图形对同一轴静矩）的代数和。4-7图形对任意一对正交轴的惯性矩之和，恒等于图形对（两轴交点的极惯性矩）。4-8图形对于若干相互平行轴的惯性矩中，其中数值最小的是对（距形心最近的）轴的惯性矩。4-9如果一对下正交轴中有一根是图形的对称轴，则这一对轴为图形（主惯性轴）。4-10过图形的形心且（图形对其惯性积等于零）的一对轴为图形的形心主惯性轴。三、选择题钢铝TTTT（A）（B）（C）（D）第4章截面图形的几何性质54-11图形对于其对称轴的（A）A静矩为零，惯性矩不为零B静矩和惯性矩均为零C静矩不为零，惯性矩为零D静矩和惯性矩均不为零4-12直径为d的圆形对其形心轴的惯性半径i=（C）。Ad/2Bd/3Cd/4Dd/84-13图示截面图形对形心轴z的惯性矩Iz=（C）。A123234dDDB63234dDDC126434dDDD66434dDD4-14图示1/4圆截面，c点为形心，则（A）。Ay1，z1是主惯性轴，而y，z不是；By，z是主惯性轴，而y1，z1不是C两对轴都是主惯性轴；D两对轴都不是主惯性轴4-15直角三角形如图所示，A点为斜边的中点，则（D）为图形的一对主惯性轴。Ay1，z1By1，z2Cy2，z1Dy2，z2zoy1yz1cDdz第4章截面图形的几何性质6第5章弯曲内力一、是非题5-1两梁的跨度、承受荷载及支承相同，但材料和横截面面积不同，因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。（）5-2最大弯矩必定发生在剪力为零的横截上。（）5-3若在结构对称的梁上，作用有反对称的荷载时，则该梁具有对称的剪力图和反对称的弯矩图。（√）二、填空题5-4当简支梁只受集中力和集中力偶作用时，则最大剪力必发生在（集中力作用面的一侧）。5-5同一根梁采用不同坐标系（如右手坐标系与左手坐标系）时，则对指定截面求得的剪力和弯矩将（无影响）；两种坐标系下所得的剪力方程和弯矩方程形式是（不同）的；由剪力方程和弯矩方程画出的剪力图、弯矩图是（相同）的。5-6外伸梁长l，承受一可移动的荷载F如图所示，若F与l均为已知，为减小梁的最大弯矩，则外伸端长度a=（0.2l）。三、选择题5-7梁在集中力作用的截面处，它的内力图为（B）（A）Q图有突变，M图光滑连接；（B）Q图有突变，M图有转折；（C）M图有突变，Q图光滑连接；（D）M图有突变，Q图有转折。5-8梁在集中力偶作用的截面处，它的内力图为（C）。（A）Q图有突变，M图无变化；（B）Q图有突变，M图有转折；（C）M图有突变，Q图无变化；（D）M图有突变，Q图有转折。5-9梁在某一段内作用有向下的分布力时，则该段内M图是一条（B）。（A）上凸曲线；（B）下凸曲线；z1y1y2z2AFal56题图第6章弯曲应力7（C）带有拐点心曲线；（D）斜直线。5-10多跨静定梁的两种受载情况如图所示，以下结论中（A）是正确的，力F靠近铰链。（A）两者的Q图和M图完全相同；（B）两者的Q图相同，M图不同；（C）两者的Q图不同，M图相同；（D）两者的Q图和M图均不相同。5-11若梁的剪力图和弯矩图如图所示，则该图表明（C）（A）AB段有均布荷载，BC段无荷载；（B）AB段无荷载，B截面处有向上的集中力，BC段有向上的均布荷载；（C）AB段无荷载，B截面处有向下的集中力，BC段有向上的均布荷载；（D）AB段无荷载，B截面处有顺时针的集中力偶，BC段有向上的均布荷载。5-12如图所示悬臂梁上作用集中力F和集中力偶M，若将M在梁上移动时（A）。（A）对剪力图的形状、大小均无影响；（B）对弯矩图形状无影响，只对其大小有影响；（C）对剪力图、弯矩图的形状及大小均有影响；（D）对剪力图、弯矩图的形状及大小均无影响。MF512题图510题图l12ll12lFF(a)(b)ACBACB511题图第6章弯曲应力8HBbhzyHBbbHHhhBBzzz第6章弯曲应力一、是非题6-1梁的横截面如图所示，其抗弯截面系数为2266zBHbhW。（）6-2控制梁弯曲强度的主要因素是最大弯矩。（）6-3横力弯曲时，横截面上的最大切应力不一定发生在截面的中性轴上。（√）6-4弯曲中心的位置只与截面的几何形状和尺寸有关，与荷载无关。（√）二、填空题6-5应用公式zMyI时，必须满足的两个条件是（各向同性的线弹性材料）和小变形）。6-6梁的三种截面形状和尺寸如图所示，则其抗弯截面系数分别为（2266BHbH）、（2366BHBhH）和（2366BHbhH）。6-7跨度较短的工字形截面梁，在横力弯曲条件下，危险点可能发生在（上下翼缘的最外侧）、（腹板的中点）和（翼缘与腹板的交接处）。6-8如图所示，直径为d的钢丝绕在直径为D的圆筒上。已知钢丝在弹性范围内工作，其弹性模量为E，第6章弯曲应力9DdyzFxQl31l32M(A)(B)(C)(D)则钢丝所受的弯矩为（432()EdDd）。6-9如图所示的矩形截面悬臂梁，其高为h，宽为b，长为l，则在其中性层上的水平剪力Q（32Flh）。三、选择题6-10梁发生平面弯曲时，其横截面绕（C）旋转。（A）梁的轴线；（B）截面对称轴；（C）中性轴；（D）截面形心。6-11非对称的薄壁截面梁承受横向力时，若要求梁只产生平面弯曲而不发生扭转，则横向力作用的条件是（D）（A）作用面与形心主惯性平面重合；（B）作用面与形心主惯性平面平行；（C）通过弯曲中心的任意平面；（D）通过弯曲中心，平行于主惯性平面。6-12如图所示铸铁梁，根据正应力强度，采用（C）图的截面形状较合理。第6章弯曲应力10(A)(B)(C)(D)MxzyMM6-13如图所示两铸铁梁，材料相同，承受相同的荷载F。则当F增大时，破坏的情况是（C）（A）同时破坏；（B）（a）梁先坏；（C）（b）梁先坏。6-14为了提高混凝土梁的抗拉强度，可在梁中配置钢筋。若矩形截面梁的弯矩图如图所示，则梁内钢筋（图中虚线所示）配置最合理的是（D）。6-15如图所示，拉压弹性模量不等的材料制成矩形截面弯曲梁，如果EE压拉，则中性轴应该从对称轴（B）。（A）上移；（B）下移；（C）不动。第7章弯曲变形一、是非题7-1平面弯曲梁的挠曲线必定是一条与外力作用面重合或平行的平面曲线。（√）7-2由于挠曲线的曲率与弯矩成正比，因此横截面的挠度和转角也与截面上的弯矩成正比。（）(a)(b)FF第7章弯曲变形11lFdl/2AFCl/2BalFM=Fll/2l/2qAACBFF0.4m1.5m0.4m7-3只要满足线弹性条件（力与变形关系服从虎克定律），就可以应用挠曲线的近似微分方程。（）7-4若两梁的抗弯刚度相同，弯矩方程相同,则两梁的挠曲线形状完全相同。（√）7-5梁的挠曲线方程随弯矩方程的分段而分段，只要梁不具有中间铰，则梁的挠曲线仍然是一条光滑、连续的曲线。（√）二、填空题7-6如图所示的圆截面悬臂梁，受集中力作用。(1)当梁的直径减少一倍而其他条件不变时，其最大弯曲正应力是原来的（8）倍，其最大挠度是原来的（16）倍；（2）若梁的长度增大一倍，其他条件不变，则其最大弯曲正应力是原来的（2）倍