拉伸与压缩试题docxWord文件下载.docx
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3、杆内各点的正应力必为零。
4、杆的轴力图面积代数和必为零。
2-9、打入土内的木桩如图2-2沿轴线单位长度的摩擦力f=ky2（k为常数），木桩横截面面积为A弹性模量为E则木桩总变形的计算式为必3=1七坦=去。
—
2-10、空心圆截面在弹性范围内进行压缩试验时，其外径增大，内径减小。
所以在同4—截面上，内、外径处的径向线应变是反号的。
（）一一"
2-11、图2-3示均质圆杆在自重作用下，若以V,"
“和表示任意两横截面m-m和，"
-弓——。
-n之间的体积和弹性变形能则其变形能密度为u=Umn/Vmno上式也表示该部分内任意两点A或B处的
变形能密度。
2-12、轴向拉、压杆，若横截面上有应力，则杆件不一定有纵向变形和横向变形。
反之，杆件有变形，也不一定有应力Q（）
二、选择题
2-13、轴向拉、压杆，由截面法求得同一截面的左右两部分的轴力则两轴力大小相等而（）。
A、方向相同,符号相同；
B、方向相反,符号相同；
C、方向相同,符号相反；
D、方向相反,符号相反。
2-14、轴向拉、压杆横截面上正应力公式a=N/A的应用条件是（）。
A、应力必须低于比例极限；
B、构件必须由同一材料制成；
C、构件截面形状只能是矩形或圆形;
D、构件必须是小变形:
E、构件必须是等截面直杆。
2-15、轴向拉、压中的平面假设适用于（）。
—整根杆件长度的各处；
旦-除杆件两端外的各处；
C、距杆件两端或集中载荷作用点稍远的各点处。
2-16、影响杆件工作应力的因素有（）；
影响极限应力的因素有（）；
影响许用应力的因素有（）。
A、载荷；
B、材料性质；
C、截面尺寸；
D、工作条件。
2-17、两拉杆的材料和所受的拉力都相同，且处在弹性范围内，则
1.若两杆的截面积相同，而长度lx>
l2,则两杆的伸长M（）华，纵向线应变（）g2o
2.若两杆长度相同，而截面积&
〉人2,则两杆的伸长AZ,（）A/,,纵向线应变&
（）琰。
A、大于；
B、小于；
C、等于。
2-18、图2-4所小的各结构中图（a）是（）；
图（b）是（）；
图（c）是（）；
图（d）是（）；
图（e）是（）；
图（f）是（）。
A、静定结构；
B、一次超静定；
C、二次超静定；
D、三次超静定。
2-19、图示等截面直杆，两端固定，各杆段的材料相同。
正确的轴力图是（）=
A、图（a）；
B、图3）；
C、图（c）。
图2-4题2-18图
图2-5竟2-19图
2-20、在拉、压超静定的结构中，各组成部分的内力分配与（）有关。
A、构件的强度;
B、构件的刚度;
C、构件的强度和刚度;
D、构件的几何形状。
2-21、在拉、压结构中，由于温度均匀变化，则（）。
A、静定结构仅可能引起应力,不产生变形；
超静定结构仅可能引起变形，不产生应力。
B、静定结构仅可能引起变形，不引起应力；
超静定结构可能引起应力和变形。
C、任何结构都只可能引起变形，不产生应力。
D、任何结构都只可能引起应力和变形。
2-22、在拉、压杆中的横截面尺寸急剧变化处，其理论应力集中系数为（）的比值。
削弱截面上的平均应力与未削弱截面的平均应力。
珏_削弱截面上的最大应力与削弱截面的平均应力。
C-削弱截面上的最大应力与未削弱截面的平均应力。
2-23、材料、厚度、有效宽度B均相同的三条橡皮带的受力情况如图2-6所示，当P力逐渐增大时,）首先拉断；
（）最后拉断。
A、图（a）所示的橡皮带。
B、图（》所示的橡皮带。
C、图（c）所示的橡皮带。
三、填空题
2-24、截面面积为A的等直杆，其两端受轴向拉力P时，最大正应力
图2-6题2-23图
应变的现象;
:
发生在上，该截面上的剪应力7=,最大剪应力rmax=,发生在=上，该截面上的正应力
。
=；
任意两个相互垂直的斜截面上的正应力之和都等于O
答案
2-25、图2-7示低碳钢拉伸时的应力一-应变图，试在图中表明：
1、加载到d点时的弹性应变§
和塑性应变％；
2、延伸率5；
3、开始颈缩时的对应点e；
4、应力最大之的对应点无
5、拉断时消耗的变形能密度与。
2-26、低碳钢在屈服阶段呈现应力
医2-7
冷作硬化后，将使材料的比例极限,而塑性=答案
2-27、对于材料，通常以产生0.2%的时所对应的
作为屈服极限，称为材料的屈服强度，并用记号
表小。
2-28、低碳钢在温度升高到300°
C以后，随温度继续升高，则弹性模量E、屈服极限、强度极限田,、延伸率5;
而在低温的情况下，低碳钢的强度,而塑性
2-29、轴向拉伸杆件体积不变的条件是。
2-30、两根受轴向拉伸的杆件均处在弹性范围内，一为钢杆瓦=210GPa,另一为铸铁杆E/lOOGPa。
若两杆正应力相同，则两者纵向应变比值为,若两者的纵向应变相同，则两者正应力的比值为,变形能密度的比值为o
2-31、超静定结构是超出独立的静力学平衡方程数目的结构，超静定结构由构件尺寸加工误差或
支座沉陷将引起,求解超静定结构的关键是建立o
四、问答题
2-32、将低碳钢拉伸图中的纵坐标P、横坐标△/,分别除以原始横截面面积A和工作长度所得的应力—应变图，并没有反映试样横截面面积的减小，因而屈服强度马和强度极限％都不表示真实的极限应力，为什么可作为工程设计中的依据？
答案2-33、由两种材料的试样，分别测得其延伸率为禺=2既和So=2O%,试问那种材料的塑性性能较好，为什么？
2-34、已知轴向压缩时的最大剪应力发生在45的斜截面上，为什么铸铁压缩试验
破坏时，不是沿45。
而是大致沿55°
斜截面剪断的？
2-35、常见电线杆拉索上的低压瓷质绝缘子如图2-8所示，试根据绝缘子的强度要
求，比较图（a）和0）两种结构的合理性。
2-36、由同一材料制成的不同构件，其许用应力是否相同？
一般情况下脆性材料的
安全系数要比塑性材料的安全系数选得大些，为什么？
2-37、混凝土压缩试验时，试验机压板与试样接触面间，涂润滑油与否，对试样破
坏有何影响，对试验所得数据有否影响？
2-38、图2-9示结构中，杆1和2的许用应力、横截面积分别为[<
4、A和[cr]2、A2,则两杆的许用轴
力分别为[M]=g]l&
和[M]=[b]2人2。
试问能否由平衡条
件（£
y=0）求得结构的许可载荷：
回=叫Ajcosa+[cr]2cos□为什么？
2-39、图2-10示结构中，已知载荷P,傩Z和拉杆BD的许用应力\a],欲使BD杆用料最省，试求夹角。
的合理值。
图2-9题2-38图
图2-10题2-39图
2-40、上题图2-10示结构中，若BC和BD杆的材料相同，且拉、压许用应力相等，则为使结构用料最省，试求夹角。
2-41、若图2-10示结构中的两杆均为横截面积为A的铸铁杆，且许用压应力为许用拉应力的三倍，试提出提高结构承载能力的简便方法。
2-42、试分别叙述胡克定律的两种表达式A/=—和Et的不同用途。
EAE
2-43、抗拉刚度为EA的拉杆AB,其尺寸及受力情况如图2-11,在弹性范围内，试问下列算式是否正确？
若不正确，写出其正确的表达式。
1.杆的总伸长△/=△/]+A/2=（片+础1
EAEA
2-44、已知圆管的内、外直径分别为d和D,厚度为t,弹性模量E,泊松比为〃和横截面上正应力为b,试分别求其内、外直径厚度和内、外圆周长度的改变量，并比较它们的线应变值。
2-45、在图2-12示，杆件表面有一条斜直线A3,当杆件承受轴向拉伸时，试问该斜线是否做平行移动？
答案
图2-12题2-45图
2-46、简单托架，如图2-13“所示，在小变形条件下，为求节点B的位移，可设想将托架在节点B处拆开。
则CB
杆变形后为C3］；
DB杆变形后为D32,然后分别做垂线3渣3
和B2B3,使两杆相交于点位，而由于一点的位移是矢量，则可以BB］和BB2为邻边，作平行四边形，从而求的总位移BB4（如图b）。
试问由图2-13c求得的位移是否正确，为什么？
F12T3眨2-46图
2-47、图2-14示两端固定的等直杆，在C处受一集中力P作用。
因杆件总伸长为零，即全杆既不伸长也不缩短，因而杆内各点处的线应变和位移都等于零。
这种说法错在哪里？
试求，杆内各点的位移，并作位移图。
图2-14题2-47图
2-48、计算拉、压超静定问题时，轴力的指向和变形的伸缩是否可任意假设？
为什么？
第四章轴向拉伸和压缩
一、填空题
1、杆件轴向拉伸或压缩时，其受力特点是：
作用于杆件外力的合力的作用线与杆件轴线相=
2、轴向拉伸或压缩杆件的轴力垂直于杆件横截面，并通过截面o
3、当杆件受到轴向拉力时，其横截面轴力的方向总是截面指向的.
4、杆件轴向拉伸或压缩时，其横截面上的正应力是分布的。
5、在轴向拉伸或压缩杆件的横截面上的正应力相等过是由平面假设认为杆件各纵向纤维的变形大小都
而推断的。
6、a铸铁直杆受轴向压缩时，其斜截面上的应力是分布的。
7、在轴向拉，压斜截面上，有正应力也有剪应力，在正应力为最大的截面上剪应力为。
8、杆件轴向拉伸或压缩时，其斜截面上剪应力随截面方位不同而不同，而剪应力的最大值发生在与轴线间的夹角为的斜截面上。
9、杆件轴向拉伸或压缩时，在平行于杆件轴线的纵向截面上，其应力值为o
10、胡克定律的应力适用范围若更精确地讲则就是应力不超过材料的极限。
11、杆件的弹必模量E表征了杆件材料抵抗弹性变形的能力，这说明杆件材料的弹性模量E值越大，其变形就越=
12、在国际单位制中，弹性模量E的单位为o
13、在应力不超过材料比例极限的范围内，若杆的抗拉（或抗压）刚度越,则变形就越小。
14、金属材料圆截面试样上中间等直部分试验段的长度L称为,按它与直径d的关系l=5d者称短度样，而1=d者称长试样。
15、低碳钢试样据拉伸时，在初始阶段应力和应变成关系，变形是弹性的，而这种弹性变形在卸
载后能完全消失的特征一直要维持到应力为极限的时候。
16、在低碳钢的应力一应变图上，开始的一段直线与横坐标夹角为a,由此可知其正切tga在数值上相当
于低碳钢的值。
17、金属拉伸试样在屈服时会表现出明显的变形，如果金属零件有了这种变形就必然会影响机器
正常工作。
18、金属拉伸试样在进入屈服阶段后，其光滑表面将出现与轴线成角的系统条纹，此条纹称为
19、低碳钢试样拉伸时，在应力-应变曲线上会出现接近水平的锯齿形线段，若试样表面磨光，则在其表面上关
键所在可看到大约与试样轴线成倾角的条纹，它们是由于材料沿试样的应力面发生滑移
而出现的。
20、使材料试样受拉达到强化阶段，然后卸载，在重新加载时，其在弹性范围内所能随的最大荷载将
而且断裂后的延伸率会降低，此即材料的现象。
21、铸铁试样压缩时，其破坏断面的法线与轴线大致成的倾角。
22、铸铁材料具有强度高的力学性能，而且耐磨，价廉，故常用于制造机器底座，床身和缸体等。
23、铸铁压缩时的延伸率值比拉伸时。
24、混凝土这种脆性材料常通过加钢筋来提高混凝土构件的抗能力。
25、混凝土，石料等脆性材料的抗压强度远高于它的强度。
26、为了保证构件安全，可靠地工作在工程设计时通常把应力作为构件实际工作应力的最高限度。
27、安全系数取值大于1的目的是为了使工程构件具有足够的储备。
28、设计构件时，若片面地强调安全而采用过大的,则不仅浪费材料而且会使所设计的结构物笨重。
29、正方形截而的低碳钢直拉杆，其轴向向拉力3600N,若许用应力为lOOMpa,由此拉杆横截面边长至少应为mm。
30、求解某结构各杆件的轴力时，若未知力的数目静力平衡方程的数目，此结构称为静定结构。
31、超静定杆系结构有这样的特点，即各杆的内力与杆本身的刚度和其它杆的？
斩戎扔泄兀斩冉洗蜻母耍滂皿？
32、对一静定三角架，在温度变化时，由于杆的热胀冷缩，在杆在产生内力。
33、工程上有时在管道中增加缩节，或在钢轨各段之间留有伸缩缝，这都是为了降低应力。
34、杆件截面急剧改变时，如开有圆孔或切口的受拉板件，若截面尺寸改变越急剧，则引起局部应力就越
这种现象就是应力集中。
二、判断题（对论述正确的在括号内画，，错误的画X）
1、杆件两端受到等值，反向和共线的外力作用时，一定产生轴向拉伸或压缩变形。
（）
2、只产生轴向拉伸或压缩的杆件，其横截面上的内力一定是轴力。
3、若沿杆件轴线方向作用的外力多于两个，则杆件各段横截面上的轴力不尽相同。
4、轴力图可显示出杆件各段内横截面上轴力的大小但并不能反映杆件各段变形是伸长还是缩短。
5、一端固定的杆，受轴向外力的作用，不必求出约束反力即可画内力图。
6、轴向拉伸或压缩杆件横截面上的内力集度应力一定正交于横截面。
=坦
7、轴向拉伸或压缩杆件横截面上的正应力计算公式为"
=~A是以正应力在横截面上均匀分布这一前提推导出来的。
8、轴向拉伸或压缩杆件横截面上正应力的正负号规定：
正应力方向与横模范作用面外法线方向一致为正,相反时为负，这样的规定和按杆件变形的规定是一致的。
9、求轴向拉伸或压缩杆件的轴力时，一般地说，在采用了截面法之后，是不能随意使用力的可传性原理来研究留下部分的外力平衡的。
10、对轴向拉，压杆与其横截面成a角的斜截面上，只要在OKa工90°
范围内，斜磋面上的正应力和前应力就不可能同时为零。
11、不论杆件的长短粗细如何，其绝对变形大小是可以完全反映这一杆件的变形程度的（）
12、有材料相同的两根等直杆，已知一根杆的伸长为0.001mm,另一根杆的伸长为1mm,可见,前者变形小符
合小变?
渭偕?
，而后者变形大不符合小变形假设.（）
13、轴向拉伸或压缩杆作的轴向线应变和横向线应变符号一定是相反的.（）
14、材料相同的二拉杆，受力一样，若两杆的绝对变开相同，则其相对也一定相同.（）
15、材料相同的二拉杆,其横截面面积和所产生的应变相等，但杆件的原始长度不一定相等.（）
16、一钢杆和一铝杆若在相同下产生相同的应变，则二杆横截面上的正应力是相等的.（）
17、弹性模量E值不相同的两根杆件，在产生相同弹性应变的情况下，其弹性模量E值大的杆件的受力必然大.（）
18、低碳钢拉伸试验时,所谓屈服就是非功应变有非常明显的增加，而应力的大小先是下降,然后在很小的范围内波动的现象.（）
19、低碳钢屈服极限肯定对应的是屈服阶段中最小的应力.（）
20、不同尺寸的拉伸试样，只要是同一种材料，那么拉伸试验时的屈服载就是相同的。
21、低碳钢试样拉伸至超出弹性阶段之后，就不会再产生弹性变形。
22、铸铁拉伸时的应力一应变图没有明显的直线部分，故不服从胡克定律。
23、低碳钢试样拉伸或压缩时产生的屈服，实际上就是试样在变形过程中，由完全弹性变形转变为完全塑性变形的分界线。
24、低碳钢试样拉伸至强化阶段时，其原始标距到了一定的长度这时若卸载，则此长度会减小。
25、低碳钢拉伸试验时，由试验机图仪绘出的图开并不能代替这种材料的应力一一应变曲线。
26、同种材料制成的、但尺寸不同的试样，试验所得到的应力-应变曲线运动形状与试样的尺寸是无关的。
27、工程上某些受力的构件，如钢筋、链条及钢绳等，常常是通过一定的塑性变形或通加工硬化来提高其承载能力的。
28、由于表面磨光的低碳钢试样屈服会出现倾斜条纹，所以低碳钢压缩时会沿与试样轴线成45」55,的角度破坏。
29、铸铁这种脆性材料在拉伸或压缩试验时都不出现屈服，变形不大就突然断裂，其断口断面都近似垂直于轴线。
30、材料不同的两轴向拉杆，横截面面积和轴力都相同，其工作应力也一样，但强度却是不同的。
31、一阶梯状直杆各段的轴力不同，但其最轴力所在的横截面量定是危险点所在的截面。
32、在强度计算时，如果构件的工作和工作应力值大于许?
糜a苣倨颐挥谐?
5%„则仍可以认为构件的强度是足够的。
33、一超静定结构，其独立的平衡方程数目少于未知力的数目，不足以求出全部未知力。
若采用截面法将
结构分为两部分，取其中一部分再列出平衡方程，即可求出全部未知力。
34、在静不定杆系结构中，各杆的内力大小与材料的弹性模量E和杆件的横截面面积A及长度L有关，而
在静定杆系结构中，其内力则与E,A,L无关。
35、温度变化将引起构件膨胀或收缩，但只有超定结构在温度变化时才会引起内力。
36、杆件只要有制造误差，在装配成结构时就一定会在杆内引起装配应力。
三、最佳选择题（将最符合题意的一个答案的代号填入括号内）
1、在轴向拉伸或压缩杆件上正应力为零的截面是（）
A、横截面B、与轴线成一定交角的斜截面
C、沿轴线的截面D、不存在的
2、在轴向拉伸或压缩杆件横截面上不在此列应力是均布的，而在斜截面上（）
A、仅正应力是均布的；
B、正应力，剪应力都是均布的；
C、仅剪应力是均布的；
D、正应力，剪应力不是均布的；
3、一轴向拉伸或压缩的杆件，设与轴线成45,的斜截面上的剪应力为t，则该截面上的正应力等于（
A、0；
B、1.14t；
C、0.707；
D、t；
4、某一矩形截面两端受到拉力P的作用（图2-7），设杆件横截面面积为A,经分析可知，与轴线成a角
的截面m-m上的（）
A、法向内力N=Psina；
B、切向内力Q=Pcosot
P.
—sinaC、g-A
P
—cosa
D、t-A
5、轴向拉伸或压缩杆件的斜截面上既有正应力，也有剪应力为最大值的斜截面上，其正应力一定等于
A、零；
B、横截面的正应力值；
C、横截面正应力的一半；
D、横截面正应力的2倍；
6、一圆杆受拉，在其弹性变形范围内，将直径增加一倍，则杆的相对变形将变为原来的（）倍。
11
A、彳；
B,2.
C、1；
D、2
7、由两杆饺接而成的三角架（如图所示）,杆的横截面面积为A,弹性模量为E,当在节点B处受到铅垂
载荷P作用时，铅垂杆AB和斜杆BC的变形应分别为（）
Pl_4Pl_Pl__Pl_Pl
A、曲，3砌；
B、0,砌；
C、2曲，、&
砌
8、一等杆在轴向力的作用下（如图所示），其BC段的变形将（
A、伸长，伸长量为AB段（或CD段）缩短量的两倍；
B、为零；
C、是本身长度1在力P作用下的伸长量；
D、缩短，缩短量等于AB?
?
（或CD段）的缩短量。
PP
L
9、等长度的肠衣在自然状态下剪断，但干燥后因长短误差太大而达不到外贸出口的要求，现改为在定点A
）mm后，将肠衣剪断定，保证
和B之间先拉直，然后在中间悬挂重物P（如图所示），当生物下降（
每根肠衣相对伸长为0.5%即符合要求。
B、5.78C、5.0;
D、4.82;
10、固定电线杆］所用的钢缆（如图所示）的横截面面积为AJxlCPmm：
钢缆的弹性模量为E=200Gpa,为了
）mm。
使钢缆中的张力达到100kN,应当使钢缆紧张器收缩的相对位移为（
A、6.67；
11、两圆杆材料相同，杆I为阶梯杆，杆II为等直杆，受到拉力P的作用（如图所示），分析两杆的变形
12、几何尺寸相同的两根杆件，其弹性模量分别为Ei=180Gpa,E2=60Gpa,在弹性变形的范围内两者的轴力
£
1
相同，这时产生的应变的比值公应力为（）
A、3B、1；
C、2；
D、3
13、一钢和一铝杆的长度，横截面面积均相同，在受到相同的拉力作用时，铝杆的应力和（）。
A钢杆的应力相同，但变形小于钢杆；
B变形都小于钢杆；
C钢杆的应力相同，但变形大于钢杆；
D变形都大于钢杆。
14、关于杆件（），材料越软，变形越大的说法是对的。
A、在一定的载荷作用下；
B、尺寸和形状一定时；
C、粗细和载荷一定时；
D、长度和载荷不变，在比例极限内。
15、对钢管进行轴向拉伸试验，有人提出几种变形现象，经验证，正确的变形是（）。
A、外径增大，壁厚减小；
B、外径增大，壁厚增大；
C、外径减小，壁厚增大；
D、外径减小，壁厚减小；
16、某一杆件产生拉伸变形，在应力不超过比例极限范围内，当绝对值增大时，则泊松比
A、始终不变；
B、增大
C、减小D、对直径较小的杆件将增大
17、在低碳钢拉伸试验中，测量屈服极限、强度极限应取的试样横截面面积是（）。
A、原始标距内三处横截面面积的最小值；
B、原始标距内三处横截面面积的平均值；
C、原始标距内任一处的横截面面积；
D、屈服和颈裂阶段时由试样直径算出的横截面面积。
18、拉伸试验时，将试样拉伸到强化到强化阶段卸载，则拉伸图PAL曲线要沿着（）卸载至零。
A、原来的拉伸图曲线；
B、任意的一条曲线；
C、平行于拉力P轴的直线；
D、
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