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拉伸与压缩一、 选择填空1、 轴向拉伸细长杆件如图所示，_ A1-1、2-2面上应力皆均匀分布； B1-1面上应力非均匀分布，2-2面上应力均匀分布； C1-1面上应力均匀分布，2-2面上应力非均匀分布； D1-1、2-2面上应力皆非均匀分布。2、塑性材料试件拉伸试验时，在强化阶段发生_A弹性变形；B塑性变形；C线弹性变形；D弹性与塑性变形3、图示平板，两端收均布载荷q作用，若变形前在板的表面上画上两条平行线AB和CD（如图所示），则变形后 A AB/CD，a角减小 B AB/CD，a角不变 C AB/CD，a角增大 B DCAqq D AB不平行于CD， 4、图示超静定直杆的横截面面积为A，AC段和CB段材料相同，在集中力P作用时，A、B两端的支反力为 A. B. C. D. 5、设杆件横截面面积为A，轴力为N;该横截面上某点B处的微小面积为DA，DA上的微小内力为DN，则下列结论中正确的是 (1).= 为该横截面上的平均正应力(2).=为点B处微小面积上的平均正应力(3).为点B处的正应力(4).点B可选在横截面上的任一点处，故横截面上某点处的正应力可表示为A、(1)，(2) 。B、（3)，(4)。C、(1)，(2)，(3)。 D、全对。6、图示桁架，1、2两杆为铝杆，3杆为钢轩今欲使3杆的内力增大，正确的做法是 。 7、阶梯形杆（如图所示），横截面面积分别为，长度分别为和，材料的弹性模量均为E。杆件受轴向拉力P作用时，最大的线应变是 。A2A1P B、A、 D、C、 8、材料经过冷作硬化后，其 。A弹性模量提高，塑性降低 B弹性模量降低，塑性提高C比例极限降低，塑性提高 D比例极限提高，塑性降低9、图示桁架在集中力P作用时，应是 A、静定 B、一次超静定 C、二次超静定10、图示超静定直杆的横截面面积为A，AC段和CB段材料相同，在集中力P作用时，A、B两端的支反力为 A. B. C. D. 11、设杆件横截面面积为A，轴力为N;该横截面上某点B处的微小面积为DA，DA上的微小内力为DN，则下列结论中正确的是 (1).= 为该横截面上的平均正应力(2).=为点B处微小面积上的平均正应力(3).为点B处的正应力(4).点B可选在横截面上的任一点处，故横截面上某点处的正应力可表示为A、(1)，(2) ；B、（3)，(4)；C、(1)，(2)，(3)； D、全对。12、等直圆管受轴向拉伸，变形在弹性范围内，外径和内径的变化为 A、外径和内径都增大； B、外径增大，内径减小；C、外径减小，内径增大； D、外径和内径都减小；13、外形尺寸相同的四个单向拉伸板，均由脆性材料制成，其中最易拉断的是 14、长为、横截面面积为的匀质等截面杆,两端分别受和力作用(=;C. =;D. 等直杆受力如图，其横截面面积A=100mm2，则横截面mk上的正应力为 。 A、50MPa(压应力) B、40MPa(压应力) 13kNmk5kN4kN C、90MPa(压应力) D、90MPa(拉应力) 16、当系统的温度升高时,下列结构中不会产生温度应力的是 . A B C D17、低碳钢试件扭转破坏是 A、沿横截面拉断； B、沿450螺旋面拉断；C、沿横截面剪断； D、沿450螺旋面剪断；二、计算题1. 一钢杆的截面积为5.010-4m2，所受轴向外力如图所示，试计算AB，BC和CD之间的应力。 E G H F1 F2 F3 F4 A B C D2. 利用直径为0.02m的 C0.8mW0.6m1.0m钢杆CD固定刚性杆AB.若CD杆内的应力不得超过max=16107Pa T.问B处最多能悬挂多大重量？ A D B3. 图中上半段为横截面等于4.010-4m23m且杨氏模量为6.91010Pa的铝制杆，下半段为横截面等于1.010-4m2且杨氏模量为19.61010Pa2m的钢杆，又知铝杆内允许最大应力为7.8107Pa,钢杆内允许最大应力为13.7107Pa.不计杆的自重，求杆下端所能承担的最大负荷以及在此负荷下杆的总伸长量。 F4. 图示结构，杆1为钢杆，许用应力为s1160MPa，横截面面积A1200mm2，杆2为铜杆，s2120MPa，横截面面积A2100mm2。确定许可载荷P。 P a/2 a A B5. 图示结构中，AB为圆形截面杆。已知材料的许用应力s160MPa，P20kN，试选择AB杆的 直径。 A d P C 45 B D aLP6. 已知直杆的横截面面积为A，长度为L，材料的 重度g，弹性模量E，所受外力P如图示，要求：1 绘出杆的轴力图；2 计算杆内的最大应力；3 计算直杆的轴向伸长。 3m7. 图示结构，AC是圆钢杆，许用应力s1160MPa，BC是方木杆，许用应力s24MPa，P60kN，试选定钢杆直径和木杆方截面边长。 A C 2m P B8.图示静不定结构。各杆的横截面面积、长度、弹性模量均相同，分别为A、l、E，在节点A处受铅垂方向载荷F作用。试求节点A的铅垂位移9.图示结构中，CD杆为圆形截面钢杆，d30mm，120MPa，不计三角板的重量。仅从CD杆的强度方面考虑，求B处所挂重物的重量W的许可值。的许可值。 C 1.5m D 2mAB W 3mACBD10.图示为铰接的正方形结构，各杆的横截面面积均为A，材料均为铸铁，其许用压应力与许用拉应力的比值为。若不计杆的稳定性，试求该结构的许用载荷。11. AB为刚性杆，两根长度相等、截面面积相同的钢杆CE和DF使该刚杆处于水平位置，如图所示，已知F=50KN，试求两杆的轴力。12图式钢杆的横截面面积为，钢的弹性模量，求各端杆的应变、伸长及全杆的总伸长 。 13一铰接结构如图示，在水平刚性横梁的B端作用有载荷F，垂直杆1，2的抗拉压刚度均为EA，若横梁AB的自重不计,求两杆中的内力。112 1.8L2m1mL14图示刚性梁AB受均布载荷作用，梁在A端铰支，在B点和C点由两根钢杆BD和CE支承。已知钢杆的横截面面积ADB=200mm2，ACE=400mm2，试求两钢杆的内力。(10分)15作等直杆的轴力图 剪切与挤压一、选择题1.如右图所示，在平板和受拉螺栓之间垫上一个垫圈，可以提高_ A螺栓的拉伸强度； B螺栓的挤压强度； C螺栓的剪切强度；D平板的挤压强度。2. 图示铆钉连接，铆钉的挤压应力为_A B. C D. ddttPPPP3图示拉杆头和拉杆的横截面均为圆形，拉杆头的剪切面积和挤压面积分别为_。A. ， B. ， C.， D.， 二、计算题扭转一、选择题1. 关于扭转的切应力计算公式的适用范围是（ ）（A） 等截面圆轴； B）等截面圆轴和椭圆轴； （C）等截面圆轴，在弹性范围内加载； （D）等截面圆轴和椭圆轴，在弹性范围内加载。2. 一内外径之比为=d/D的空心圆轴，当两端受扭转力偶矩时，横截面上的最大剪应力为，则内圆周处的剪应力为 A、 B、 C、(1-3) D、(1-4) 3. 直径为d的传动轴中，将安装一个主动轮和三个从动轮，它们传递的扭转力偶分别为。 四个轮子必须装在A、B、C、D四个截面处。从轴的强度和刚度条件考虑，轮子布局最为合理的为（ ）。4. 阶梯形圆轴的尺寸及受力如图所示，其AB段与BC段的最大剪应力之间的关系为（ ）。ll2ddABC2mm5. 图示圆形截面轴有实心铝芯和钢管紧密结合而成，在扭转变形时，其横截面内的切应力形式为（ ）。 （A） （B） （C） （D）6. 受扭转杆内，截取如图中虚线所示的一部分，该部分没有切应力的面是（ ）A 横截面1； B纵截面2；C纵截面3； D圆柱面4.7. 实心圆轴和空心圆轴，两轴材料、横截面面积、长度和所受扭矩均相同，则两轴的扭转角之间的关系为（）。 A、12 D、无法比较 8. 长为l，直径为d的两根不同材料制成的圆轴，在其两端作用相同的扭转力偶矩M，则。A 最大切应力max相同； B最大切应力max不同；C 最大切应力max有时相同,有时不同；D 弹性变形时max不同，塑性变形时max相同。二、计算题1. 外径，内径，长的空心圆轴，承受分布集度为 的均匀分布外力偶作用。若材料的切变模量为，试求：1.圆轴的最大切应力；2.整个圆轴的扭转角；2.整个圆轴的变形能。2图示等直圆杆，已知外力偶矩MA = 2.99 kNm，MB = 7.20 kNm，MC = 4.21 kNm，许应切应力 70 MPa，许可单位长度扭转角=1()/m，切变模量G = 80 GPa。试确定该轴的直径d。（共11分）梁的内力一、 选择题1. 图示梁C端装有一无摩擦滑轮，且通过钢索挂一重量为P的重物，B截面的弯矩为（ ）BARaaPA； B.； C. ； D. C二、 计算题1. 画出图示梁的剪力、弯矩图 P=qa M2qa2 q a 2a q qa2 2. 画出图示梁的剪力、弯矩图 a a a3. 画出图示梁的剪力、弯矩图 Mqa2 q a 2a4. 画出图示梁的剪力、弯矩图5. 、已知，试作梁的剪力、弯矩图。6. 已知q、a。作图示梁的剪力图与弯矩图P=qaM0=qa2aaaaq 7. 画出图示梁的剪力、弯矩图aaaqaqCBA8. 画出图示梁的剪力、弯矩图qaBAaaaqa2qqa9. 画出图示梁的剪力、弯矩图 10. 画出图示梁的剪力、弯矩图梁的弯曲应力与强度计算一、 选择题1. 所谓等强度梁有以下四种定义，其中正确的是 。 A、各横截面弯矩相等 B、各横截面正应力均相等 C、各横截面剪应力相等 D、各横截面最大正应力相等2比较脆性材料的抗拉、抗剪、抗压性能，_A抗拉性能抗剪性能抗压性能；B抗拉性能抗剪性能抗压性能；C抗拉性能抗剪性能抗压性能；D没有可比性3. 梁的上、下两部分是由两种不同材料粘接而成的，发生弯曲变形时，若平截面假设成立，那么在两种材料的粘接面处 材料2材料1A应力分布不连续，应变连续。 B. 应力分布连续，应变不连续。C. 应力、应变均连续。 D. 应力、应变均不连续。4. 建立平面弯曲正应力公式,需要考虑的关系有 A平衡关系、物理关系、变形几何关系；B变形几何关系、物理关系、静力关系；C变形几何关系、平衡关系、静力关系；D平衡关系、物理关系、静力关系；5. 某直梁横截面面积一定，试问下图所示的四种截面形状中，抗弯能力最差的是 A 矩形 B 工字形 C 圆形 D 正方形 二、 计算题1. 形截面悬臂梁，尺寸如图所示，许用应力为st40MPa，sc80MPa，Iz1.018108mm4，y1=96.4mm.。试根据正应力强度条件计算梁的许可载荷P P y2 A B C C 250 y1 2P 1400 6002. 图示为T形截面铸铁梁，P19kN，P24kN，许用应力st30MPa，sc60MPa，Iz7.6310-6m4，试校核此梁的正应力强度。 80 P1 P2 20 A B C D C 88 120 1m 1m 1m 203. 当载荷P直接作用在长度为l的简支梁AB的中点时，最大正应力超标30，为了安全，配置辅梁CD，试求使AB梁达到强度安全条件辅梁的最小长度a。4. 图示简支梁由三块木板胶合而成，l=1m, 胶缝的许用剪应力为，木材的许用弯曲正应力为，许用剪应力为，试求许可荷载P。5. 图示两根简支梁，其跨度、荷载及截面面积都相同。一个是整体截面梁，另一个是由两根方木叠置而成（二方木之间不加任何联系），试画出两种情况下沿截面高度的弯曲正应力分布图，并分别计算两种情况下梁中的最大弯曲正应力。FABDC4F110mm100mm60mmlll6. 图示为一外伸梁，l=2m，荷载F=8kN，材料的许用应力s=150MPa，试校核该梁的正应力强度。7. 铸铁梁受荷载情况如图示。已知截面对形心轴的惯性矩，铸铁抗拉强度=50MPa，抗压强度= 125MPa。试按正应力强度条件校核梁的强度。 8 T形截面铸铁悬臂梁如图所示，图b给出了截面中性轴的位置，若该梁截面对中性轴z的惯性矩Iz40106mm4,材料的许用拉应力，许用压应力试 校核 该梁的拉应力强度。 9图示木梁受以可移动荷载F = 40 kN作用.已知,。木梁的截面为矩形,其高宽比。试选择梁的截面尺寸。(10分) 弯曲变形一、 选择题1. 设图示悬臂梁的挠曲线方程为，则积分常数 2. 梁的受力如图，挠曲线正确的是 。3. 试大致绘出下图所示各梁的挠曲线4. 若将圆形截面杆的直径增加一倍，试问杆的抗拉刚度、抗扭刚度和抗弯刚度各增加（ ）A. 2倍，8倍，8倍；B. 2倍，4倍，8倍；C. 4倍，8倍，1倍；D. 4倍，16倍，16倍。5. 两根材料相同、抗弯刚度相同的悬臂梁I、II如图示，下列结论中正确的是（）。 A、I梁和II梁的最大挠度相同 B、II梁的最大挠度是I梁的2倍 C、II梁的最大挠度是I梁的4倍 D、II梁的最大挠度是I梁的1/2倍 二、计算题1. 结构受力如图，试画梁AB的弯矩图。已知梁、杆的材料相同，杆的截面面积为A，梁的横截面的惯性矩I=Al2。 应力状态和强度理论一、 选择题1关于弹性体受力后某一方向上 。A 有应力一定有应变，有应变不一定有应力；B 有应力不一定有应变，有应变不一定有应力；C 有应力不一定有应变，有应变一定有应力；D 有应力一定有应变，有应变一定有应力。2. 已知平面应力状态如图所示，则该点处的最大切应力为（ ）（A）20MPa， （B）30MPa（C）10MPa， （D）0MPa 20MPa 60MPa3. 对于图示的应力状态，若测出、方向的线应变、，可以确定的材料弹性常数有 A 弹性模量、泊松比； B 弹性模量、剪切弹性模量；C 剪切弹性模量、泊松比； D 弹性模量、泊松比、剪切弹性模量。4. 图中应力圆a、b、c表示的应力状态分别为 A 二向应力状态、纯剪切应力状态、三向应力状态；B 单向拉应力状态、单向压应力状态、三向应力状态；C 单向压应力状态、纯剪切应力状态、单向拉应力状态；D 单向拉应力状态、单向压应力状态、纯剪切应力状态。5. 图示截面简支梁受力如图,则k点的应力状态为（ ）。6. 平面应力状态如图示，其最大主应力为-。 二、计算题1. 矩形截面梁的受力情况如图所示，测得位于表面图示位置的K点与轴线成45夹角方向的正应变为e45。若弹性模量E、泊松比m及b、h已知，求作用在梁上的载荷P。 P a 45 K h b a 2a2. 如图所示，直径为d40mm的实心轴承受轴向力P50kN和力偶m400Nm的联合作用。（1） 指出危险点的位置，计算其应力值，并画出危险点的单元体应力状态；（2） 求出危险点主应力的大小，主平面方位，在单元体上表示出来；（3） 求出危险点的最大剪应力。 m P P m3. 梁的受力情况如图所示，测得位于下表面图示位置K点的正应变为e0。若弹性模量E、泊松比m及b、h已知，求作用在梁上的载荷P。 P a h K b a 2a4. 已知点处为二向应力状态，过点两个截面上的应力如图所示（应力单位为MPa）。试用解析法（用图解法无效）确定该点的三个主应力。5. 图示矩形截面钢杆，尺寸如图所示，用应变片测得上、下表面的线应变分别为，材料的弹性模量，试绘出横截面上的正应力分布图，并计算出拉力P和偏心距e的数值。 ea P P e 25mm eb 10mm6. 矩形截面细长悬臂梁如图所示。试求A、B、C三点的应力，并用单元体分别表示这三点的应力状态。7. 已知三向应力状态如图所示（图中应力单位：MPa），试求：1.主应力，2.主切应力，3.形状改变比能。8. 已知构件内某点处的应力状态为两种应力状态的叠加结果，试求叠加后该点该平面内的：（1）主应力与主应变；（2）主切应力；（3）该点的形变应变能密度。（已知材料的弹性模量，横向变形系数）9. 对图示构件，求A、B两点的应力分量，并用单元体表示。Me=80kNm2005005050500500500F = 160kN120ABP10. 空心圆轴外径为D，内径是外径的一半， 在图示力偶矩作用下， 测得表面一点A与轴线成45方向的线应变。已知材料的弹性系数E、，求力偶矩Me 。A45MeDMe FdaAB4511. 已知圆轴直径，在其上边缘点处测得纵向线应变，在水平直径平面的外侧点处，测得，已知材料的弹性模量，泊松比，。若不计弯曲切应力的影响，试求作用在轴上的载荷和的大小。12. 图示钢杆，放置在两刚性平面之间，杆内无初始应力。当温度均匀升高t后，杆上任一点A处的应力与纵向应变之值的可能情形是（） A、=0,=0 B、0,=0 C、0,0 D、=0,0 13在矩形截面钢拉伸试样的轴向拉力F = 20 kN，测得试样中段B点处与其轴线成30o方向的线应变为。已知材料的弹性模量E=210Gpa，试求泊松比。（10分）组合变形一、 选择题1一空间折杆受力如图所示，则AB杆的变形是（ ）（A）偏心拉伸 （B）纵横弯曲 （C）弯扭组合 （D）拉、弯、扭组合 A B C D P2. 图示直角曲杆ABD，AB段和BD段发 生的变形形式为( )A AB发生弯曲和扭转的组合变形，BD发生扭转变形；B AB发生弯曲和扭转的组合变形，BD发生弯曲和扭转的组合变形；C AB发生压缩、弯曲和扭转的组合变形，BD发生弯曲变形；DAB发生扭转变形，BD发生弯曲变形。二、计算题1. 手摇绞车如图所示，轴的直径是d30mm，材料的许用强度是s80MPa，试按照第三强度理论，求出绞车的最大起吊重量Q。Q 500 500 F 2002. 圆截面水平直角折杆，横截面直径d6cm，均步载荷集度q0.8kN/m。许用应力s80MPa，试用第三强度理论校核其强度。 q C A B 1m 2m3. 图示一传动轴，已知P14.5kN，P24kN，P313.6kN，P45.2kN，D100mm，d50mm，许用应力s300MPa。试按第三强度理论校核轴的强度。 P2 P1 d E D A B P3 300 500 200 P44. 圆截面杆，受横向外力F和绕轴线的外力偶作用。由实验测得杆表面A点处沿轴线方向的线应变，杆表面B点处沿与轴线成45方向的线应变。材料的弹性模量E = 200GPa，泊松比v = 0.25，许用应力s = 180MPa。试按第三强度理论校核杆的强度。5. 圆截面杆受力如图，材料的弹性模量，泊松比，许用应力。若已分别测得圆杆表面上一点沿轴线以及沿与轴线成45方向的线应变、，试按第三强度理论（最大切应力理论）校核该圆杆的强度。6. 杆与直径mm圆截面杆焊接在一起，成T字形结构，如图所示。试计算点第三强度理论的相当应力。7. 图示刚架的各组成部分截面形状相同，均为半径为r10mm的圆形截面，在A点和C点各受到力P的作用，力P的方向如图所示，图中a10cm。8. 如果材料的许用应力为，试用第三强度理论计算P的许可值。9. 一电动机如图所示，皮带轮的直径为D250mm，电动机的外伸臂长L150mm，圆形截面轴的直径d40mm，材料的许用应力，电动机的功率N9千瓦，转速n715rp