《材料力學(xué)》練習(xí)題及參考答案一、判斷題1.塑性材料制成的桿件均可用第三強度理論或第四強度理論校核強度。2.為充分利用材料，應(yīng)盡可能將材料放置到離梁中性軸較遠(yuǎn)的地方。3.鋼軌各段之間留有伸縮縫是為了減小溫度應(yīng)力，削弱對膨脹構(gòu)件的約束。4.由應(yīng)力圓分析可知，一點相互垂直兩平面上的正應(yīng)力和切應(yīng)力之和為常數(shù)，等于應(yīng)力圓半徑。5.材料力學(xué)中的內(nèi)力是指物體內(nèi)部各部分之間因外力引起的附加相互作用力。6.因為構(gòu)件是變形固體，在研究構(gòu)件的平衡時，應(yīng)按變形后的尺寸進行計算。7.為了避免產(chǎn)生過高的裝配應(yīng)力，鋼軌各段之間一般留有伸縮縫。8.線應(yīng)變和切應(yīng)變是度量一點處變形程度的基本物理量。9.對塑性材料彎曲梁，宜采用對中性軸對稱的截面。10.對塑性材料構(gòu)件，無論是動載荷還是靜載荷，均不需要考慮應(yīng)力集中對構(gòu)件強度的影響。二、填空題FFhdD圖1FFlahc圖3bF圖圖250501.圖1示螺釘受拉力F作用，已知材料剪切許用應(yīng)力[τ]和拉伸許用應(yīng)力[σ]之間的關(guān)系為[τ]=0.6[σ]，則螺釘?shù)募羟忻娣e為；擠壓面積為，螺釘直徑d與釘頭高度h的合力比值為。2.由兩塊相同的木榫所構(gòu)成的受拉結(jié)構(gòu)，如圖3。在其左右兩端受有拉力F，則該結(jié)構(gòu)中的剪切面積等于，擠壓面積等于。（用已知字母表示）3.冷作硬化后，構(gòu)件的比例極限，塑性變形。4.圖2所示為某點的應(yīng)力狀態(tài)，其主應(yīng)力σ1=MPa，σ2=MPa，σ3=MPa，該單元體的最大切應(yīng)力τmax=MPa。三、計算題1.laAFBC水平薄壁圓管AB，A端固定，B端與剛性臂BC垂直聯(lián)結(jié)，且l=800mm，a=300mm，如圖所示。圓管的平均直徑D0=40mm，壁厚t=5/πmm。材料的許用應(yīng)力＝100MPa。若在C端作用鉛垂載荷F=200N，按第三強度理論校核圓管強度。laAFBCMADd1dCBAEMMADd1dCBAEMCMBBaaBaaACqa2qFsFsM4.FFMeδdAMe薄壁圓筒扭轉(zhuǎn)-拉伸試驗的示意圖如圖所示，若F=20kN，Me=600Nm，且d=50mm，δ=2mm，F(xiàn)FMeδdAMe參考答案一、判斷題×√√×√××√√×二、填空題1、πdh，，2.42、bl,cl3、提高，降低4、50，50,-50,50三、計算題laAFBC1.水平薄壁圓管AB，A端固定，B端與剛性臂BC垂直聯(lián)結(jié)，且l=800mm，a=300mm，如圖所示。圓管的平均直徑D0=40mm，壁厚t=5/πmm。材料的許用應(yīng)力＝100MPa。若在C端作用鉛垂載荷F=200NlaAFBC解：(1)由受力分析可知AB為彎扭組合構(gòu)件，其彎矩和扭矩圖如圖所示，F(xiàn)lFlM圖 M圖FaFaT圖T圖危險截面為A截面，A截面的內(nèi)力分別為(2)截面慣性矩為抗彎截面系數(shù)為（3）強度校核由第三強度理論可知滿足強度條件2.如圖所示的階梯圓軸，AE段為空心，外徑D=141mm，內(nèi)徑d1=100mm，BC段為實心，直徑d=100mm，已知外力偶矩MA=18kN?m，MB=32kN?m，MC=14kN?m，軸材料的G=80GPa，[τ]=80MPa，[θ]=1.2°/m。校核軸的剛度和強度。MCMCMBMADDd1dBCBCEAEA解：扭矩圖如圖所示Tx18kNm14kNmTx18kNm14kNmBC段盡管扭矩較小，但直徑也小，AB段扭矩較大，直徑也較大，又AE段為空心，因此，只要校核AE段和BC段的剛度和強度即可強度校核：強度滿足要求剛度校核：剛度滿足要求3.計算圖示簡支梁支座處的約束力；繪制其剪力及彎矩圖。BBaaACqa2qFFAFBFsFs3qa/43qa/4 qa/4qa/4M