脆性材料,延伸率(共6篇)
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篇一：延伸率 延伸率、导电率、抗拉强度、的概念 1延伸率（ δ ）：材料在拉伸断裂后，总伸长与原始标距长度的百分比。工程上常将δ≥5%的材料称为塑性材料，如常温静载的低碳钢、铝、铜等；而把δ≤5%的材料称为脆性材料，如常温静载下的铸铁、玻璃、陶瓷等。 2延展率是描述材料塑性大小的参数。材料延展率数值越大，其塑性变形能力越强。而塑性一般又与强度、硬度有关，一般延展率越大，塑性就越大，强度、硬度就越小。 3延伸率 延伸率（ δ ）：材料在拉伸断裂后，总伸长与原始标距长度的百分比。 4延伸率（ δ ）： 描述材料塑性性能的指标——延伸率δ和截面收缩率ψ。延伸率即试样拉伸断裂后标距段的总变形ΔL与原标距长度L之比的百分数：δ=ΔL/L×100%。 工程上常将δ≥5%的材料称为塑性材料，如常温静载的低碳钢、铝、铜等；而把δ≤5%的材料称为脆性材料，如常温静载下的铸铁、玻璃、陶瓷等。 延伸率按照测量方式的不同分为定倍数A5、A10和定标距A50、A80、A100等。A5是比例试样原始标距与直径的比为5, A10是比例试样原始标距与直径的比为10；A50是非比例试样，原始标距为50mm，A80、A100与之同理。 导电率概念 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势（通常为正弦波电压），然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律，电导率(G)是电阻(R)的倒数，是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子（S），原来被称为姆欧（ohm）。因为电导池的几何形状影响电导率值，标准的测量中用单位电导率S/cm来表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。 导电率是导体电导率与纯铜电导率的比值，以百分数表示。即纯铜的导电率为100%。T1铜约为98%。 单位电导率 （C）简单的说是所测电导率（G）与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积。=ρl=l/σ (1)定义或解释 电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。 电导率 1m/Ω·mm2=100CM/Ω*0.01CM2 =10000/Ω*CM=100（1/μΩ·cm） 10^6μΩ=1Ω %IACS 是导电 率 conductivity 试样电导率 试 样 电 导率与某一标准值的比值的百分数称为该试样的导电率。 19 13 年 ，国际退火铜标准确定:采用密度为8.89g /cm'、长度为1m 、重量为1g、电阻为0.1532 8 欧姆的退火铜线作为测量标准。在200C温度下，上述退火铜线的电阻系数为。.017 241 f1 & mm'/m(或 电导率为58. 0 MS/m)时确定为100 %IACS(国际退火铜标准)，其他任何材料的导电率(%IACS)可用 下式进行计算: 导 电率 ( %IACS)=0.017241/ ρ*100% 电阻R的单位为Ω(欧姆，简称欧)，当一导体两端的电压为1V时，如果这导体通有电流1A，则这导体的电阻就规定为1Ω，即：1Ω=1V/1A 电导G的单位是S(西门子，简称西)，1S=1/1Ω R=ρ*L/S式中ρ是取决于导体材料和温度的一个物理量，叫做材料的电阻率， 其单位为Ω·m(欧·米)。电阻率的倒数称为电导率γ=1/ρ，其单位为 S·m-1(西·米-1)。
抗拉强度（tensile strength） 抗拉强度（ бb ）也叫强度极限指材料在拉断前承受最大应力值。 当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。 单位:kn/mm２(单位面积承受的公斤力) 抗拉强度：extensional rigidity. 抗拉强度=Eh，其中E为杨氏模量，h为材料厚度 目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是才用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定! 2抗拉强度（tensile strength） 试样拉断前承受的最大标称拉应力。 抗拉强度是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。对于塑性材料，它表征材料最大均匀塑性变形的抗力，拉伸试样在承受最大拉应力之前，变形是均匀一致上的，但超出之后，金属开始出现缩颈现象，即产生集中变形；对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料，它反映了材料的断裂抗力。符号为RM，单位为MPA。 抗拉强度的定义及符号表示： 试样在拉伸过程中，材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力（Fb），除以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度或者强度极限（σb），单位为N/mm2（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为： σ=Fb/So 式中：Fb--试样拉断时所承受的最大力，N（牛顿）； So--试样原始横截面积，mm2。 抗拉强度（ Rm）指材料在拉断前承受最大应力值。
万能材料试验机 当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。 单位:kn/mm2(单位面积承受的公斤力) 抗拉强度：extensional rigidity.篇二：塑性与脆性材料 金属材料的塑性 塑性是指金属材料在载荷外力的作用下，产生永久变形（塑性变形）而不被破坏的能力。金属材料在受到拉伸时，长度和横截面积都要发生变化，因此，金属的塑性可以用长度的伸长（延伸率）和断面的收缩（断面收缩率）两个指标来衡量。 金属材料的延伸率和断面收缩率愈大，表示该材料的塑性愈好，即材料能承受较大的塑性变形而不破坏。一般把延伸率大于百分之五的金属材料称为塑性材料（如低碳钢等），而把延伸率小于百分之五的金属材料称为脆性材料（如灰口铸铁等）。塑性好的材料，它能在较大的宏观范围内产生塑性变形，并在塑性变形的同时使金属材料因塑性变形而强化，从而提高材料的强度，保证了零件的安全使用。此外，塑性好的材料可以顺利地进行某些成型工艺加工，如冲压、冷弯、冷拔、校直等。因此，选择金属材料作机械零件时，必须满足一定的塑性指标。 钛的力学性能 1.密度小，比强度高金属钛的密度为4.51g/cm3，高于铝而低于铁、铜、镍，但比强度位于金属之首， 2.耐腐蚀性能钛是一种非常活泼的金属，其平衡电位很低，在介质中的热力学腐蚀倾向大，但实际上钛在许多介质中很稳定，如钛在氧化性、中性和弱还原性介质中是耐腐蚀性的。这是因为钛和氧有很大的亲和力，在空气中或含氧的介质中，钛表面生成一种致密的、附着力强、惰性大的氧化膜，保护了钛基体不被腐蚀，即使由于机械磨损也会很快自愈或重新再生。这表明了钛是具有强烈钝化倾向的金属。介质温度在315*c以下钛的氧化膜始终保持这一特性。为了提高钛的耐蚀性，研究出氧化、电镀、等离子喷涂、离子氮化、离子注入和激光处理等表面处理技术。对钛的氧化膜起到了增强保护性作用。获得了所希望的耐腐蚀效果。针对在硫酸、盐酸、甲胺溶液、高温湿氯气和高温氯化物等生产中对金属材料的需要，开发出钛-钼，钛-钯，钛-钼-镍等一系列耐蚀钛合金。钛铸件使用了钛-32钼合金，对常发生缝隙腐蚀或点蚀的环境使用了钛-0.3钼-0.8镍合金或钛设备的局部使用了钛-0.2鈀合金，均获得了很好的使用效果。 3.耐热性能好新型钛合金能在600*C或更高的温度下长期使用。 4.耐低温性能好其强度随温度的降低而提高，但塑性变化却不大，在-196-253*c低温下保持良好的延性及韧性。避免了金属冷脆性，是低温容器，贮箱等设备的理想材料。 5.抗阻尼性能强。金属钛受到机械振动，电振动后，与钢、铜金属相比，其自身振动衰减时间最长，利用钛的这一性能可做音叉、医学上的超声粉碎机振动元件和高级音响扬声器的振动薄膜等。 6.无磁性、无毒钛是无磁性金属，在很大的磁场中也不会被磁化，无毒且与人体组织及血液有好的相容性，所以被医疗界采用。 7.抗拉强度与其屈服强度接近钛的这一性能说明了其屈强比（抗拉强度/屈服强度）高，表示了金属太材料在成型是塑性变形差，由于钛的屈服极限与弹性膜量的比值大，使钛成型时的回弹能力大。 8.换热性能好金属态的导热系数虽然比碳钢和铜低，但由于钛优异的耐腐蚀性能，使用壁厚可以大大减薄，而且表面与蒸汽的换热方式为滴状冷凝，减少了热阻，钛表面不结垢也可减少热阻，使钛的换热性能显著提高。 9.弹性模量低钛的弹性模量在常温时为106.4GMPa，为钢的57%。 10.吸气性能钛是一种化学性质非常活泼的金属，在高温下可与许多元素和化合物发生反应。钛吸气主要指高温下与碳、氢、氧发生反应。 钛是一种新型金属，钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，最纯的碘化钛杂质含量不超过0.1％，但其强度低、塑性高。99.5％工业纯钛的性能为：密度ρ=4.5g/cm3，熔点为1800℃，导热系数λ=15.24W/(m.K)，抗拉强度σb=539MPa，伸长率δ=25％，断面收缩率ψ=25％，弹性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。篇三：脆性材料紧凑拉伸实验 热解碳复合材料疲劳裂纹扩展和断裂 （紧凑拉伸实验） 一、实验目的： 利用紧凑拉伸实验方法测量热解碳，石墨以及热解碳包覆石墨复合材料的平面应变断裂韧性K1C、疲劳扩展门槛值?Kth以及疲劳裂纹扩展速率da/dN。 二、实验步骤： 遵循ASTM(美国材料试验协会)标准的E399(金属材料平面应变断裂韧性KIC试验方法)与E647（金属材料疲劳裂纹扩展速率试验方法）来进行的。 三、实验仪器： MTS疲劳试验机（沈阳材料国家联合实验室），样品装夹采用特殊的U型夹固定在仪器上。（U型夹具的设计） 四、实验样品：（以下两种选择） 1）实验样品为标准的紧凑拉伸C（T）样品，具体的样品规格与详细尺寸见图1：2-??0.25W +0.05图1：紧凑拉伸C（T）样品 2）实验样品是ASTM标准E399的圆盘紧凑拉伸样品DC（T），其公称直径为25.4mm，并且带着一个机械加工出来的4.8mm的裂纹，这个机械裂纹宽度为0.2mm，其尖端圆角半径为0.1mm。具体尺寸如图2; 图2：圆形紧凑拉伸DC(T)样品 注释：疲劳裂纹引发缺口为钼丝切割缺口，缺口宽度为0.2mm，根部半径为0.1mm 实验的样品分为3组：(1) *此处为热解碳涂层总厚度与石墨基底厚度之比，如下图 图3：热解碳包覆石墨复合材料及热解碳总厚度与石墨厚度比示意图
五、实验过程
一）断裂韧性实验 1. 测量试样的尺寸 厚度B的测量（E399.6.2.1）：从疲劳裂纹顶端至试样的无缺口边，沿着预期的裂纹扩展线，至少在三个等间隔位置上测量厚度B，准确到0.1 % B 或0.025mm，取其较大者，计算平均值。 宽度W和机械加工裂纹长度a0的测量(E399.D.4.1)：两者的测量要从加载孔中心线量起，可以先从试样缺口边测量，然后减去缺口边值加载孔中心线的距离。在缺口边附近至少三个位置上测量W，准确到0.1 % W或0.025 mm，取其较大者，计算平均值。 2.
预制裂纹（此处选择的样品为厚度1.5 mm，厚度比为0.5的复合样品） 首先在平台上，用高度尺对试样划三条水平平行线，第一根以a0的端点为切线，然后每隔1 mm划一根线；再隔0.5 mm再画一根线；（E399.B.2.4）如图4： 图4：预制裂纹所画三条直线示意图 然后装夹好试样，调整引伸计COD以及观察裂纹长度所使用的便携式显微镜的位置，为防止试样脆断，再加循环载荷之前，先加一定的静载荷，载荷大小为23N（0.5Pmax）；随后启动载荷，选好共振频率，载荷频率设定为50HZ；为了减少预制裂纹时间，初始时所加载荷可以稍微偏大一些，是应力强度因子接近材料断裂韧性K1C的70 %，所对应最大动载荷为46 N，为使疲劳载荷的载荷比在-1到0.1之间，最小动载荷取0；（载荷大小均假设K1C=1.6m，裂纹长度a=4.8mm， 根据Kq计算公式反推得到） 当疲劳裂纹长大到距初始裂纹端点1 mm的直线时，将载荷降低到39.5 N，并仔细观察裂纹长度与生长情况，当疲劳裂纹扩展到1.5 mm处时，立即关闭振 （3） 动开关、动载开关，然后卸掉静载荷，此时预制裂纹长度大约为2 mm。预制疲劳裂纹的总循环周次在104到106之间（E399.B.3.3），所用时间大约为 （4） 20~30分钟。 3. 测量断裂韧性（5）安装试样和引伸计，并连线和调整仪器。根据预期的实验时的最大载荷（65.8 N）和裂纹的张开位移量（张开位移量与裂纹长度之间如何换算），选择仪器的量程，使X-Y函数记录仪记录的曲线有足够的幅值，以保证测量精度。一般来说，记录器的放大比应使记录曲线线性部分的斜率为0.7 ~ 1.5。在电子万能试验机上，也可由数据采集系统得到载荷位移曲线。 对试样进行缓慢的加载，加载速率为0.7 N/S左右，保持加载速率，直到试样断裂为止。 4. 断口形貌观察(5) 在断裂的试样断口上，用放大倍数为30~50的测量显微镜或工具显微镜测量裂纹的长度。因为一般的疲劳预制裂纹的前缘呈弧形，故实际裂纹尺寸应由打开试件断口后的测量值确定。将断面沿厚度分为四等分，分别测量五处的裂纹长度，如图4： 图4 裂纹尺寸确定 1 取其平均值a?(a1?a2?a3)作为有效裂纹长度。 3 断裂韧性实验结果及处理 1）确定临界载荷Pq值(5) 由于试样尺寸条件满足的程度不一样，测试时获得的载荷—位移曲线的形式也不一样。典型的载荷—位移曲线如图所示。断裂韧性实验表明，只有当试样很大，平面应变条件足够充分（B&&(KIC/?S)2）时，才有明显的整体平面应变失稳扩展，如图中曲线III。在裂纹的快速扩展前没有明显的亚临界裂纹扩展，临界断裂载荷可取Pmax。但通常受试验机吨位以及材料和加工所限，试样尺寸不能篇四：材料力学试题及答案(六)-2012 材料力学试题及答案（六）-2012 一、单项选择题 1. 截面上的全应力的方向（
） A、平行于截面
B、垂直于截面
C、可以与截面任意夹角
D、与截面无关 2.
脆性材料的延伸率（
） A、小于5%
B、小于等于5%
D、大于等于5% 3. 如图所示简支梁，已知C点转角为θ。在其它条件不变的情况下，若将荷载F减小一半，则C点的转角为（
） A、0.125θB、0.5θ C、θ D、2θ 4.危险截面是（）所在的截面。 A、最大面积 B、最小面积 C、最大应力
D、最大内力 5. 图示单元体应力状态，沿x方向的线应变εx可表示为（ ） A、 ?y 1 (?x???y)
B、EE 1 (?y???x) D、?
C、EG 6. 描述构件上一截面变形前后的夹角叫（
D、角应变7.
塑性材料的名义屈服应力使用（
） A、σS表示
B、σb表示
C、σp表示
D、σ8.拉（压）杆应力公式??A、应力在比例极限内 B、应力在屈服极限内 C、外力合力作用线必须沿着杆的轴线 D、杆件必须为矩形截面杆 9.下列截面中，弯曲中心与其形心重合者是（） A、Z字形型钢 B、槽钢 C、T字形型钢 D、等边角钢 0.2 表示 FN A 的应用条件是（） 10. 如图所示简支梁，已知C点转角为θ。在其它条件不变的情况下，若将杆长增加一倍，则C点的转角为（
B、4θ C、8θ
D、16θ 二、填空题1. 用主应力表示的第四强度理论的相当应力是 。 2. 已知自由落体冲击问题的动荷系数Kd，对应静载荷问题的最大位移为Δ的最大位移可以表示为
。 3. 图示木榫联接。横截面为正方形，边长为a，联接处长度为2t。则木榫联接处受剪切面 的名义切应力等于
。t4. 主平面上的切应力等于 。 5. 功的互等定理的表达式为 。 6.自由落体冲击问题的动荷系数为Kd?1?? jmax ，则冲击问题 2h ，其中h表示 ?j 。 7. 交变应力循环特征值r等于
。 8.变截面梁的主要优点是________________。等强度梁的条件是_____________。 9.一受拉弯组合变形的圆截面钢轴，若用第三强度理论设计的直径为d3，用第四强度理论设计的直径为d4，则d3___d4。 10.若材料服从胡克定律，且物体的变形满足小变形，则该物体的变形能与载荷之间呈现____________关系。 三、计算题 1.水轮机主轴输出功率 P = 37500 kW，转速n = 150 r／min，叶轮和主轴共重 W = 300 kN， 轴向推力F = 5000 kN，主轴内外径分别为 d =350 mm，D = 750 mm，[ ? ] = 100 MPa，按第四强度理论校核主轴的强度。（12分） 2.图示托架，F = 20 kN，CD杆为刚杆，AB为圆管，外径D = 50 mm，内径d = 40 mm，材料 为Q235钢，弹性模量E = 200 GPa， a=304MPa，b=1.118MPa，λp=105，λS=61.4，AB杆的规定稳定安全因数 [ nst ] = 2。试校核此托架是否安全。（10分） 3.图示桁架各杆抗拉压刚度EA相等，试求各杆的内力。（8分）
4.图示皮带轮传动轴尺寸及受力已知，[ ? ] = 80 MPa，按第四强度理论选择轴的直径 d。 （12分）
5.图示外径D = 100 mm，内径d = 80 mm的钢管在室温下进行安装，安装后钢管两端固定， 此时钢管两端不受力。已知钢管材料的线膨胀系数 ? =12.5×10-6 K-1，弹性模量E = 210 GPa，?s= 306 MPa，?p= 200 MPa，a = 460 MPa，b = 2.57 MPa。试求温度升高多少度时钢管将失稳。（10分）
6.求图示简支梁的剪力图和弯矩图， 并求出最大剪力和最大弯矩。（8分）7.直径d?20mm的圆轴受力如下图所示。已知E=200GPa。今测得轴向应变 ?a?320?10?6，横向应变?b??96?10?6。OC方向应变?c?565?10?6。计算轴向答案： 一、DABCB BACAB 二、 1. 1 [(?1??2)2?(?2??3)2?(?3??1)2] 2 2. 3. ?jmax 2 [(Kd?1)2?1] F a24. 0 5. F1?12?F2?21 6. 自由落体的高度 7. ??min 或max
?max?min M(x) [?] 8. 加工方便，结构优化，合理分配载荷； W(x)?9. 等于 10. 非线性 三． 1. 扭矩??9549 P??2.39MPa n150 W?F(300? 轴向????15.3MPa 22 A1/4??(0.75?0.35) ?yx?0
?y?0?x?15.3MPa
?xy?2.39MPa主应力：?12? ?x??y 2 ?( x?y 2 )2??xy 2 ?1?15.42MPa
?3??0.253MPa 第四强度理论为??所以安全。 1 [(?1??2)2?(?2??3)2?(?3??1)2]=15.35MPa&[?] 2 2.
AB杆：柔度?? Ml i?iI?A 1 ?D4(1??4)
?(D2?d2)4 ??0.8
??108.25??p
3.14?50423 3.14?200?10?(1??4)2 ?EIFcr???357kN
FAB=4F=80KN nst? 4Fcr4?357 =17.85&[nst]安全。 ? FAB80 3.
?Fx?0 F?FAsin??FBsin??0
FAcos??FBcos??FC?0 因为各杆抗拉压刚度EA相等，?所以 ?FA?FB?FCcos2??0 FA=FB= ?A? ?B??C?0cos?cos? F FC=0 2sin? 4. D FCy? 14? ?17.5KN
FCz??7KN800800
FAy??FCy?FD??3.5KN FAz?FB?FCz?7KN 轴受到的扭矩图和弯矩图如下：篇五：材料力学 一、判断题(共266小题） 1、试题编号：610,答案：RetEncryption(A)。 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。（ ） 2、试题编号：710,答案：RetEncryption(B)。 内力只能是力。（） 3、试题编号：810,答案：RetEncryption(A)。 若物体各点均无位移，则该物体必定无变形。（） 4、试题编号：910,答案：RetEncryption(B)。 截面法是分析应力的基本方法。（ ） 5、试题编号：310,答案：RetEncryption(B)。 构件抵抗破坏的能力，称为刚度。（） 6、试题编号：410,答案：RetEncryption(B)。 构件抵抗变形的能力，称为强度。( ) 7、试题编号：510,答案：RetEncryption(A)。 构件在原有几何形状下保持平衡的能力，称为构件的稳定性。（） 8、试题编号：610,答案：RetEncryption(A)。 连续性假设，是对变形固体所作的基本假设之一。（
） 9、试题编号：710,答案：RetEncryption(B)。 材料沿不同方向呈现不同的力学性能，这一性质称为各向同性。（）10、试题编号：810,答案：RetEncryption(A)。 材料力学只研究处于完全弹性变形的构件。（
） 11、试题编号：910,答案：RetEncryption(A)。 长度远大于横向尺寸的构件，称为杆件。（ ） 12、试题编号：010,答案：RetEncryption(B)。 研究构件的内力，通常采用实验法。（
） 13、试题编号：110,答案：RetEncryption(A)。 求内力的方法，可以归纳为“截-取-代-平”四个字。（
） 14、试题编号：210,答案：RetEncryption(B)。 1MPa=109Pa=1KN/mm2。（
） 15、试题编号：310,答案：RetEncryption(A)。 轴向拉压时 45o斜截面上切应力为最大，其值为横截面上正应力的一半。（
16、试题编号：410,答案：RetEncryption(B)。 杆件在拉伸时，纵向缩短，ε&0。（ ） 17、试题编号：510,答案：RetEncryption(A)。 杆件在压缩时，纵向缩短，ε&0；横向增大，ε'&0。（ ） 18、试题编号：610,答案：RetEncryption(A)。 ζb是衡量材料强度的重要指标。（
） 19、试题编号：710,答案：RetEncryption(A)。 δ=7%的材料是塑性材料。（ ） 20、试题编号：810,答案：RetEncryption(A)。 塑性材料的极限应力为其屈服点应力。（
） 21、试题编号：910,答案：RetEncryption(A)。 “许用应力”为允许达到的最大工作应力。（） 22、试题编号：010,答案：RetEncryption(A)。 “静不定系统”中一定存在“多余约束力”。（ ） 23、试题编号：110,答案：RetEncryption(A)。 用脆性材料制成的杆件，应考虑“应力集中”的影响。（） 24、试题编号：210,答案：RetEncryption(A)。 进行挤压计算时，圆柱面挤压面面积取为实际接触面的正投影面面积。（） 25、试题编号：310,答案：RetEncryption(A)。 冲床冲剪工件，属于利用“剪切破坏”问题。（ ） 26、试题编号：410,答案：RetEncryption(B)。 同一件上有两个剪切面的剪切称为单剪切。（ ） 27、试题编号：510,答案：RetEncryption(A)。 等直圆轴扭转时，横截面上只存在切应力。（） 28、试题编号：610,答案：RetEncryption(B)。 圆轴扭转时，最大切应力发生在截面中心处。（） 29、试题编号：710,答案：RetEncryption(A)。 在截面面积相等的条件下，空心圆轴的抗扭能力比实心圆轴大。（ ） 30、试题编号：810,答案：RetEncryption(B)。 使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。
（ ） 31、试题编号：910,答案：RetEncryption(B)。 轴力越大，杆件越容易被拉断，因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。
（ 32、试题编号：010,答案：RetEncryption(A)。 内力是指物体受力后其内部产生的附加相互作用力。（ ） 33、试题编号：110,答案：RetEncryption(B)。 同一截面上，ζ必定大小相等，方向相同。
（ ） 34、试题编号：210,答案：RetEncryption(B)。 杆件某个横截面上，若轴力不为零，则各点的正应力均不为零。 （ ） 35、试题编号：310,答案：RetEncryption(A)。 δ、 值越大，说明材料的塑性越大。（ ） 36、试题编号：410,答案：RetEncryption(B)。 研究杆件的应力与变形时，力可按力线平移定理进行移动。
（ ） 37、试题编号：510,答案：RetEncryption(B)。 杆件伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力存在。（） 38、试题编号：610,答案：RetEncryption(B)。 线应变 的单位是长度。
（ ） 39、试题编号：710,答案：RetEncryption(B)。 轴向拉伸时，横截面上正应力与纵向线应变成正比。 （
） 40、试题编号：810,答案：RetEncryption(A)。 在工程中，通常取截面上的平均剪应力作为联接件的名义剪应力。 （
） 41、试题编号：910,答案：RetEncryption(B)。 剪切工程计算中，剪切强度极限是真实应力。 （
） 42、试题编号：010,答案：RetEncryption(B)。 轴向压缩应力 与挤压应力? 都是截面上的真实应力。
） bs ） ）43、试题编号：410,答案：RetEncryption(A)。 轴向拉压时外力或外力的合力是作用于杆件轴线上的。 （） 44、试题编号：510,答案：RetEncryption(A)。 应力越大，杆件越容易被拉断，因此应力的大小可以用来判断杆件的强度。（） 45、试题编号：610,答案：RetEncryption(A)。 图所示沿杆轴线作用着三个集中力，其m-m截面上的轴力为 N=－F。（） 53、试题编号：410,答案：RetEncryption(B)。 46、试题编号：710,答案：RetEncryption(A)。 在轴力不变的情况下，改变拉杆的长度，则拉杆的纵向伸长量发生变化，而拉杆的纵向线应变不发生变化。（ ） 47、试题编号：810,答案：RetEncryption(A)。 轴力是指杆件沿轴线方向的分布力系的合力。（ ） 48、试题编号：910,答案：RetEncryption(B)。 轴力越大，杆件越容易被拉断，因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。（） 49、试题编号：010,答案：RetEncryption(B)。 两根等长的轴向拉杆，截面面积相同，截面形状和材料不同，在相同外力作用下它们相对应的截面上的内力不同（）。 50、试题编号：110,答案：RetEncryption(B)。 如图所示，杆件受力P作用，分别用N1、N2、N3表示截面I-I、II-II、III-III上的轴力，则有:轴力N1＞ N2＞ N3 （）。 因E=ζ/ε ，因而当ε一定时，E随ζ的增大而提高。 （） 54、试题编号：510,答案：RetEncryption(B)。 已知碳钢的比例极限ζp=200MPa，弹性模量E=200Pa，现有一碳钢试件，测得其纵向线应变ε=0.002，则由虎克定律得其应力ζ=Eε=200×10×0.002=400MPa。（ ） 55、试题编号：610,答案：RetEncryption(B)。 塑性材料的极限应力取强度极限，脆性材料的极限应力也取强度极限。 （） 56、试题编号：710,答案：RetEncryption(B)。 一等直拉杆在两端承受拉力作用，若其一半段为钢，另一半段为铝，则两段的应力相同，变形相同。 （） 57、试题编号：810,答案：RetEncryption(B)。 一圆截面轴向拉杆，若其直径增加一倍，则抗拉强度和刚度均是原来的2倍。 （
） 58、试题编号：910,答案：RetEncryption(A)。 铸铁的许用应力与杆件的受力状态（指拉伸或压缩）有关。（） 59、试题编号：010,答案：RetEncryption(B)。 由变形公式ΔL=
51、试题编号：210,答案：RetEncryption(B)。 如图所示，杆件受力P作用，分别用ζ1、ζ2、ζ3表示截面I-I、II-II、III-III上的正应力，则有:正应力ζ1＞ζ2＞ ζ3 （
）。即E=可知，弹性模量E与杆长正比，与横截面面积成反比。（） 60、试题编号：110,答案：RetEncryption(B)。 一拉伸杆件，弹性模量E=200GPa.比例极限ζp=200MPa.今测得其轴向线应变ε=0.0015，则其横截面上的正应力为ζ=Eε=300MPa。（）
61、试题编号：210,答案：RetEncryption(A)。 拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大截面分别是横截面和45°斜截面。（ ） 62、试题编号：310,答案：RetEncryption(A)。 正负号规定中，轴力的拉力为正，压力为负，而斜截面上的剪应力的绕截面顺时针转为正，反之为负。（ ） 52、试题编号：310,答案：RetEncryption(B)。 ，因此有εA&εA、B两杆的材料、横截面面积和载荷p均相同，但LA & LB , 所以△LA&△LB（两杆均处于弹性范围内）B。 （
） 63、试题编号：410,答案：RetEncryption(B)。 铸铁的强度指标为屈服极限。（
） 64、试题编号：510,答案：RetEncryption(A)。 工程上通常把延伸率δ＜5%的材料称为脆性材料。（ ） 65、试题编号：610,答案：RetEncryption(A)。试件进入屈服阶段后，表面会沿ηmax所在面出现滑移线。（） 66、试题编号：710,答案：RetEncryption(B)。 低碳钢的许用应力［ζ］=ζb/n。（） 67、试题编号：810,答案：RetEncryption(A)。 材料的许用应力是保证构件安全工作的最高工作应力。（） 68、试题编号：910,答案：RetEncryption(B)。 低碳钢的抗拉能力远高于抗压能力。（ ） 69、试题编号：010,答案：RetEncryption(B)。 在应力不超过屈服极限时，应力应变成正比例关系。（
） 70、试题编号：110,答案：RetEncryption(B)。 脆性材料的特点为：拉伸和压缩时的强度极限相同（）。 71、试题编号：210,答案：RetEncryption(A)。 在工程中，根据断裂时塑性变形的大小，通常把δ＜5%的材料称为脆性材料。（） 72、试题编号：310,答案：RetEncryption(B)。 对连接件进行强度计算时，应进行剪切强度计算，同时还要进行抗拉强度计算。（
） 73、试题编号：410,答案：RetEncryption(A)。 穿过水平放置的平板上的圆孔，在其下端受有一拉力F，该插销的剪切面积和挤压面积分别等于πdh， 。
77、试题编号：810,答案：RetEncryption(B)。 图示两块钢块用四个铆钉对接，铆钉直径d相同，铆钉剪切面上剪应力大小为 （ ） 76、试题编号：710,答案：RetEncryption(B)。 现有低碳钢和铸铁两种材料，杆①选用低碳钢，杆②选用铸铁。（ ） 4F ?? ?D2 。（
） 74、试题编号：510,答案：RetEncryption(A)。 图示连接件，插销剪切面上的剪应力为η= （）。 78、试题编号：810,答案：RetEncryption(A)。
工程中承受扭转的圆轴，既要满足强度的要求，又要限制单位长度扭转角的最大值。（ ） 79、试题编号：910,答案：RetEncryption(B)。 当单元体的对应面上同时存在切应力和正应力时，切应力互等定理失效。（ ） 80、试题编号：010,答案：RetEncryption(B)。 当截面上的切应力超过比例极限时，圆轴扭转变形公式仍适用。（ ） 81、试题编号：110,答案：RetEncryption(B)。 在单元体两个相互垂直的截面上，剪应力的大小可以相等，也可以不等。（
75、试题编号：610,答案：RetEncryption(A)。 现有低碳钢和铸铁两种材料，杆1选用铸铁，杆2选用低碳钢。 （ ） 82、试题编号：210,答案：RetEncryption(B)。 扭转剪应力公式 ?? T?可以适用于任意截面形状的轴。 （ ） ?Ip 83、试题编号：310,答案：RetEncryption(B)。 受扭转的圆轴，最大剪应力只出现在横截面上。
）84、试题编号：410,答案：RetEncryption(B)。 圆轴扭转时，横截面上只有正应力。（ ） 85、试题编号：610,答案：RetEncryption(B)。 剪应力的计算公式η= 适用于任何受扭构件。（） 86、试题编号：710,答案：RetEncryption(B)。 圆轴的最大扭转剪应力ηmax必发生在扭矩最大截面上。（
） 87、试题编号：810,答案：RetEncryption(B)。 相对扭转角的计算公式θ= 适用于任何受扭构件。（） 88、试题编号：910,答案：RetEncryption(B)。 空心圆轴的内.外径分别为d和D，则其抗扭截面y数为 。（ 89、试题编号：010,答案：RetEncryption(B)。 若实心圆轴的直径增大一倍，则最大扭转剪应力将下降为原来的1/16。（） 90、试题编号：110,答案：RetEncryption(A)。 一实心圆轴直径为d，受力如图所示，轴内最大剪应力为ηmax= 。()
91、试题编号：210,答案：RetEncryption(B)。 轴扭转时,同一截面上各点的剪应力大小全相同。（） 92、试题编号：310,答案：RetEncryption(A)。 轴扭转时,横截面上同一圆周上各点的剪应力大小全相同。（） 93、试题编号：410,答案：RetEncryption(A)。 实心轴和空心轴的外径和长度相同时,抗扭截面模量大的是实心轴。（） 94、试题编号：910,答案：RetEncryption(A)。 弯曲变形梁，其外力、外力偶作用在梁的纵向对称面内，梁产生对称弯曲。（ 95、试题编号：010,答案：RetEncryption(B)。 ） 为了提高梁的强度和刚度，只能通过增加梁的支撑的办法来实现。（
） 96、试题编号：110,答案：RetEncryption(A)。 使微段梁弯曲变形凹向上的弯矩为正。（ ） 97、试题编号：210,答案：RetEncryption(A)。 使微段梁有作顺时针方向转动趋势的剪力为正。（ ） 98、试题编号：310,答案：RetEncryption(A)。 根据剪力图和弯矩图，可以初步判断梁的危险截面位置。（） 99、试题编号：410,答案：RetEncryption(B)。 按力学等效原则，将梁上的集中力平移不会改变梁的内力分布。 （
） 100、试题编号：510,答案：RetEncryption(B)。 当计算梁的某截面上的剪力时，截面保留一侧的横向外力向上时为正，向下时为负。 （
）101、试题编号：610,答案：RetEncryption(B)。 当计算梁的某截面上的弯矩时，截面保留一侧的横向外力对截面形心取的矩一定为正。（） 102、试题编号：710,答案：RetEncryption(A)。 梁端铰支座处无集中力偶作用，该端的铰支座处的弯矩必为零。（
） 103、试题编号：810,答案：RetEncryption(B)。 分布载荷q（x）向上为负，向下为正。
（） 104、试题编号：910,答案：RetEncryption(B)。 最大弯矩或最小弯矩必定发生在集中力偶处。（ ） 105、试题编号：010,答案：RetEncryption(A)。 简支梁的支座上作用集中力偶M，当跨长L改变时，梁内最大剪力发生改变，而最大弯矩不改变。（106、试题编号：110,答案：RetEncryption(A)。 剪力图上斜直线部分一定有分布载荷作用。 （
） 107、试题编号：210,答案：RetEncryption(B)。 若集中力作用处，剪力有突变，则说明该处的弯矩值也有突变。 （ ） 108、试题编号：610,答案：RetEncryption(B)。 如图1截面上，弯矩M和剪力Q的符号是：M为正，Q为负。（ ） 109、试题编号：710,答案：RetEncryption(A)。 在集中力作用的截面处，FS图有突变，M连续但不光滑。（） 110、试题编号：810,答案：RetEncryption(A)。 梁在集中力偶作用截面处，M图有突变，FS图无变化。（） 111、试题编号：910,答案：RetEncryption(B)。 梁在某截面处，若剪力FS=0，则该截面的M值一定为零值。（） 112、试题编号：010,答案：RetEncryption(A)。 在梁的某一段上，若无载荷q作用，则该梁段上的剪力为常数。（） 113、试题编号：110,答案：RetEncryption(B)。
） ）梁的内力图通常与横截面面积有关。（） 114、试题编号：210,答案：RetEncryption(B)。 应用理论力学中的力线平移定理，将梁的横向集中力左右平移时，梁的FS图，M图都不变。（） 115、试题编号：310,答案：RetEncryption(A)。 将梁上集中力偶左右平移时，梁的FS图不变，M图变化。（） 116、试题编号：410,答案：RetEncryption(B)。 图所示简支梁跨中截面上的内力为M≠0，剪力Q=0。（） 117、试题编号：510,答案：RetEncryption(A)。 梁的剪力图如图所示，则梁的BC段有均布荷载，AB段没有。（
） 118、试题编号：610,答案：RetEncryption(B)。 如图所示作用于B处的集中力大小为6KN，方向向上。（
） 119、试题编号：710,答案：RetEncryption(A)。 右端固定的悬臂梁，长为4m，M图如图示，则在x=2m处，既有集中力又有集中力偶。（ ） 120、试题编号：810,答案：RetEncryption(B)。 右端固定的悬臂梁，长为4m，M图如图示，则在x=2m处的集中力偶大小为6KN·m，转向为顺时针。（ 121、试题编号：910,答案：RetEncryption(B)。 如图所示梁中，AB跨间剪力为零。（） 122、试题编号：010,答案：RetEncryption(A)。 中性轴是中性层与横截面的交线。（ ） 123、试题编号：110,答案：RetEncryption(A)。 梁任意截面上的剪力，在数值上等于截面一侧所有外力的代数和。（） 124、试题编号：210,答案：RetEncryption(A)。 弯矩图表示梁的各横截面上弯矩沿轴线变化的情况，是分析梁的危险截面的依据之一。（
） 125、试题编号：310,答案：RetEncryption(B)。 梁上某段无载荷q作用，即q=0，此段剪力图为平行x的直线；弯矩图也为平行x轴的直线。（） 126、试题编号：410,答案：RetEncryption(A)。 梁上某段有均布载荷作用，即q=常数，故剪力图为斜直线；弯矩图为二次抛物线。 （） 127、试题编号：510,答案：RetEncryption(B)。 极值弯矩一定是梁上最大的弯矩。（
） 128、试题编号：610,答案：RetEncryption(B)。 ） 篇六：材料力学实验标准答案
力 学 实 验 报 告
标 准 答 案
长安大学力学实验教学中心 目 录
一、 拉伸实验································································2 二、 压缩实验································································4 三、 拉压弹性模量E测定实验···········································6 四、 低碳钢剪切弹性模量G测定实验··································8 五、 扭转破坏实验·························································10 六、 纯弯曲梁正应力实验················································12 七、 弯扭组合变形时的主应力测定实验······························15 八、 压杆稳定实验·························································18 一、拉伸标准答案 实验目的： 见教材。 实验仪器 见教材。 实验结果及数据处理： 例:(一)低碳钢试件
强度指标: Ps=__22.1___KN屈服应力
ζs= Ps/A __273.8___MPa P b =__33.2___KN强度极限
ζb= Pb /A __411.3___MPa 塑性指标: L1-LA?A1 伸长率???100%? 33.24 %面积收缩率???100%? 68.40 % LA 低碳钢拉伸图: （二）铸铁试件强度指标: 最大载荷Pb =__14.4___ KN 强度极限ζb= Pb / A = _177.7__ M Pa 问题讨论： 1、 为何在拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,材料相同而长短不同的试件延伸率是否相同? 答:拉伸实验中延伸率的大小与材料有关,同时与试件的标距长度有关.试件局部变形较大的断口部分,在不同长度的标距中所占比例也不同.因此拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,这样其有关性质才具可比性. 材料相同而长短不同的试件通常情况下延伸率是不同的(横截面面积与长度存在某种特殊比例关系除外).
2、 分析比较两种材料在拉伸时的力学性能及断口特征. 答:试件在拉伸时铸铁延伸率小表现为脆性,低碳钢延伸率大表现为塑性;低碳钢具有屈服现象,铸铁无.低碳钢断口为直径缩小的杯锥状,且有450的剪切唇，断口组织为暗灰色纤维状组织。铸铁断口为横断面，为闪光的结晶状组织。. 教师签字:_ _______ 日 期:___ _____二、压缩实验报告标准答案 实验目的：见教材。 实验原理：
见教材。 实验数据记录及处理： 例：(一)试验记录及计算结果问题讨论： 1、分析铸铁试件压缩破坏的原因. 答：铸铁试件压缩破坏，其断口与轴线成45°~50°夹角，在断口位置剪应力已达到其抵抗的最大极限值，抗剪先于抗压达到极限，因而发生斜面剪切破坏。本&&篇:《》来源于:
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