一、单项选择题
1.如图示构件,受载荷F = 20kN的作用。已知横截面m-m的面积A=500mm2,那么截面上的正应力σ=20×103/500=40MPa,对吗?
2.如图所示,现有低碳钢及铸铁两种材料,若用铸铁制造杆1,用低碳钢制造杆2,你认为合理吗?为什么?
3.三根材料的应力-应变曲线如图示,试说明哪种材料的强度高?哪种材料的塑性好?在弹性范围内哪种材料的弹性模量最大?
4.如图,A、B是两根材料相同,截面积相等的直杆,LA>LB,两杆承受相同的轴向拉力,问A、B二杆绝对变形是否相等?相对变形是否相等?
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5.两根不同材料的等截面直杆,它们的截面积和长度相等,承受相等的轴力,试说明:
(1)二杆的绝对变形和相对变形是否相等? (2)二杆横截面上的应力是否相等? (3)二杆的强度是否相等?
6.如图a示,把卡片纸立在桌子上,其自重就可以把它压弯。又如图b示,把卡片纸折成角钢形立在桌子上,其自重不能把它压弯了。又如图c示,把卡片纸卷成圆筒形立在桌子上,即使在其顶部施加一小砝码也不会把它压弯,为什么?
7.若冲击物高度和冲击点位置不变,冲击物重量增加一倍时,冲击应力是否也增大一倍?
8.剪力、挤压力分别是物体受剪切和挤压作用时的内力,对吗?为什么?
9.直径、长度相同的两根实心轴,一根是钢轴,另一根是铜轴,问它们的抗扭截面系数是否相同?当受到相同的扭矩作用时,它们的最大切应力和扭转角是否相同?
10.图所示杆件哪些部位属于轴向拉伸或压缩?
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10.图示矩形截面杆,横截面上的正应力沿截面高度线性分布,截面顶边各点的正应力均为100MPa,底边各点处的正应力均为零。试问杆件横截面上存在何种内力分量,并确定其大小。
二、计算题
1.在图所示等截面真杆,横截面的面积为A,承受轴向载荷q的作用。试计算杆内各横截面上的最大拉应力和最大压应力。
2.图所示拉杆,用四个直径相同的铆钉固定在格板上,拉杆与铆钉的材料相同,试校核铆钉与拉杆强度。已知载荷F=80kN,板宽b=10cm,板厚δ=10mm,铆钉直径d=16mm,许用切应力[τ]=100MPa,许用挤压应力[σbs]=300MPa,许用拉应力[σ]=160MPa。
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3.一铸铁梁的受力如图所示,其截面尺寸如图。铸铁材料的拉、压许用应力分别为
、。试校核此梁是否安全。
4.图10所示梁,EI为常数。
(1)试根据梁的弯矩图与支持条件画出挠曲轴的大致形状; (2)利用积分法计算梁的最大挠度和最大转角。
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5.一刚架水平放置(如图所示),AB垂直于BC。一重为F的物体作用于C处,已知刚架直径d=100mm,杆长CB=0.3m、AB=0.5m,F=10kN,E=200GPa,许用应力[σ]=140MPa。试求:
(1)画出AB、BC的弯矩图和AB的扭矩图,指出危险截面、危险点; (2)画出危险点单元体的应力状态图; (3)用第三强度理论校核刚架的强度。
6.图所示两个细长压杆,其材料、长度和截面面积均相同,B杆内外径之比d2/D2=0.6,则两杆临界压力的比值是多少?
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