《材料力学》习题册附答案 联系客服

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练习 1 绪论及基本概念

1-1 是非题

()1 ()2 材料力学是研究构件承载能力的一门学科。( 是 )

可变形固体的变形必须满足几何相容条件,即变形后的固体既不可以引起“空隙”,也不产生

“挤入”现象。 (是

()3 ()4 ()5 ()6 ()7 ()8 ()9 ()01 构件在载荷作用下发生的变形,包括构件尺寸的改变和形状的改变。( 是 ) 应力是内力分布集度。(是 )

材料力学主要研究构件弹性范围内的小变形问题。(是 ) 若物体产生位移,则必定同时产生变形。 (非 ) 各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的变形。(F) 均匀性假设认为,材料内部各点的力学性质是相同的。

(是)

根据连续性假设,杆件截面上的内力是连续分布的,分布内力系的合力必定是一个力。(非) 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。(非 )

1-2 填空题

(1) 根据材料的主要性质对材料作如下三个基本假设:连续性假设

、均匀性假设 、

各向同性假设 。

强度 ,是指构件抵抗破坏的能力; 刚度 ,是指构件抵抗变形的能力。

(2) 工程中的

(3) 保证构件正常或安全工作的基本要求包括 强度 , 刚度 ,和 稳定性

F 1 2 3

三个方面。

(4) 图示构件中,杆 1 发生 拉伸 变形,杆 2 发生 压缩 变形,

杆 3 发生 弯曲 变形。

(5) 认为固体在其整个几何空间内无间隙地充满了物质,这样的假设称为 连续性假设

。根

据这一假设构件的应力,应变和位移就可以用坐标的 连续 函数来表示。

(6) 图示结构中,杆 1 发生 弯曲

F 1 变形,构件 2

2 发生 剪切 变形,杆件 3 发生 弯曲与轴向压缩组合。 变形。

3

(7) 解除外力后,能完全消失的变形称为 弹性变形

,不能消失而残余的的那部分变形

称为 塑性变形

(8) 根据 小变形 条件,可以认为构件的变形远 小于 其原始尺寸。

1

1-3 选择题

(1) 材料力学中对构件的受力和变形等问题可用连续函数来描述;通过试件所测得的材料的力学

性能,可用于构件内部的任何部位。这是因为对可变形固体采用了( A )假设。

(A)连续均匀性;

(2) 研究构件或其一部分的平衡问题时,采用构件变形前的原始尺寸进行计算,这是因为采用了

(B)各向同性; (C)小变形; (D)平面。

( C )假设。 (A)平面;

(3) 下列材料中,不属于各向同性材料的有( D )

(B)连续均匀性; (C)小变形; (D)各向同性。

(A)钢材;

(B)塑料; (C)浇铸很好的混凝土; (D)松木。

(4) 关于下列结论:

1) 同一截面上正应力 ? 与切应力 ? 必相互垂直。 2) 同一截面上各点的正应力 ? 必定大小相等,方向相同。 3) 同一截面上各点的切应力 ? 必相互平行。

现有四种答案,正确答案是( A )

(A)1 对;

(5) 材料力学中的内力是指(D )

(A) 构件内部的力;

(B) 构件内部各质点间固有的相互作用力; (C) 构件内部一部分与另一部分之间的相互作用力;

(D) 因外力作用,而引起构件内部一部分对另一部分作用力的改变量

(B)1、2 对; (C)1、3 对; (D)2、3 对。

(6) 以下结论中正确的是( B

(A)杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和; (B)应力是内力的集度; (C)杆件某截面上的应力是该截面上内力的平均值; (D)内力必大于应力。

(7) 下列结论中是正确的是(

B )

(A) 若物体产生位移,则必定同时产生变形; (B) 若物体各点均无位移,则该物体必定无变形; (C) 若物体无变形,则必定物体内各点均无位移; (D) 若物体产生变形,则必定物体内各点均有位移。

(8) 关于确定截面内力的截面法的适用范围,有下列说法正确的是( D )

(A) 等截面直杆; (B) 直杆承受基本变形;

(C) 不论基本变形还是组合变形,但限于直杆的横截面;

(D) 不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情

况。

2

练习 2 轴力与轴力图

2-1 、等直杆受力如图示,求杆内最大轴力 FNmax= 50kN

40 kN 55 kN 25 k N 20 kN

和最小轴力 FNmin= -5kN 。

2-2 试求图示拉杆截面 1-1,2-2,3-3 上的轴力,并作出轴力图。

解: FN1 ? ?2F ; FN 2 ? F ; FN3 ? ?2F 。

2-3 、试作图示各受力杆的轴力图。

解:

3F 2F l l l F

FN F x F 4F

x a F a F

a q=F /a

FN

1 2 3 3F 3F 2F 1 a b 2 c 3 FN F O x 2F 2F 60 kN 80 kN 60 kN 40 kN FN /kN 60 40 x 20 F x l F F l 2F l 2F FN 2F 3

2-4 、已知q ? 10 kN m ,试绘出图示杆件的轴力图

5 kN 15 kN

q 5 kN 1.5 m 1 m FN/kN 15 5 5 x 20

2-5 、如图示受力杆,已知杆件的质量密度为8?103 kg m3 , F ?600N,考虑杆件自重,试作杆件的

轴力图。(取 g ? 10 m/s2)

x 600

F 100

1 m 100

点,并标出力的值。

100 kN

FN /N 200 2-6 、图(a)所示直杆受轴向力作用,已知轴力图如图(b)所示。试绘出杆(a)所受的外力的方向和作用

x

150 kN/m

2 m 1 m

1 m

200 (b)

100 20 35 45 30 (kN)

(b)

FN /kN 15 x 200 kN

FN /kN 20 30

4