文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 力学性质 问答计算题

力学性质 问答计算题

力学性质 问答计算题
力学性质 问答计算题

第四部分力学性质(问答题)

(一)高弹性

1.在橡胶下悬一砝码,保持外界不变,升温时会发生什么现象?

解:橡胶在张力(拉力)的作用下产生形变,主要是熵变化,即卷曲的大分子链在张力的作用下变得伸展,构象数减少。熵减少是不稳定的状态,当加热时,有利于单键的内旋转,使之因构象数增加而卷曲,所以在保持外界不变时,升温会发生回缩现象。

2.橡胶高弹性的特点是什么?其弹性本质和普通固体物质有什么不一样?

答:弹性模量小,形变量大;弹性模量随温度升高而升高;泊松比较大,接近0.5;形变过程有热效应,拉伸放热,回缩吸热;形变有时间依赖性即形变具有松弛特性。

由橡胶的热力学分析可知,橡胶形变后的张应力可以看成是由熵的变化和内能的变化两部分组成的,其中橡胶拉伸时内能几乎不变,而主要是熵的变化,即只有熵的变化对弹性体的弹性起主要贡献,因此具有熵弹性本质。普弹性的本质是能弹性,即普弹形变由鍵长、鍵角的变化引起,造成体系的内能变化。

3.分别在尺寸相同的交联和未交联顺丁橡胶样条上悬挂一个质量相同的砝码,之后升高温度,两个橡胶条的长度如何变化?为什么?

答:未交联的橡胶条将被继续拉长,长度增加;而交联的橡胶条则会回缩,长度减小。因为未交联的橡胶,分子之间没有化学键连接,在外力作用下会产生分子间滑移而发生黏性流动,温度升高,分子运动速度加快,黏度减小,分子之间更容易产生黏性流动,因此形变增大,橡胶条伸长。而交联的橡胶条由于分子之间有化学键连接,不能产生分子间的滑移,在外力作用下,由于网链的伸长而产生形变。温度升高,分子链内各部分的热运动比较激烈,产生的回缩力也要增大,因此橡胶条回缩,长度减小。

4.为什么顺式聚丁二烯可以用作橡胶,而反式聚丁二烯却不能?

答:室温下不能或不易结晶是聚合物具有高弹性的前提条件之一。顺式聚丁二烯分子链的重复周期长,分子链对称性较差,分子链与分子链之间的距离较大,不容易结晶,因此常温下是一种弹性很好的橡胶。而反式聚丁二烯分子链的对称性好,重复周期短,分子链结构更加归整,分子链间的距离也较小,常温下很容易结晶,在室温下是一种弹性很差的塑料。

5.今有B-S-B型、S-B-S型及S-I-S型、I-S-I型四种嵌段共聚物,问其中那两种可用作热塑性橡胶,为什么?(I代表异戊二烯)

解:只有S-B-S和S-I-S两种嵌段共聚物可作热塑性橡胶,而其余两种不行。因为前两种的软段在中间,软段的两端固定在玻璃态的聚苯乙烯中,相当于用化学键交联的橡胶,形成了对弹性有贡献的有效链——网链。而余下两种软段在两端,硬段在中间。软段的一端被固定玻璃态的聚苯乙烯中,相当于橡胶链的一端被固定在交联点上,另一端是自由活动的端链,而不是一个交联网。由于端链对弹性没有贡献,所以,这样的嵌段共聚物不能作橡胶使用。

(二)粘弹性

1.举例说明聚合物的蠕变、应力松弛、滞后及内耗,以及它们对高分子材料的使用存在的利弊。

答:蠕变就是指在一定温度和较小的恒定外力作用下,材料的形变时间随时间增加而逐渐

增大的现象。例如,软PVC 丝悬挂一定重量的砝码,就会慢慢地伸长,解下砝码后,又会慢慢缩回去,这就是典型的蠕变现象。对于工程塑料,要求蠕变越小越好,对于蠕变严重的材料,使用时需采取必要补救措施。如硬PVC 有良好的抗腐蚀性能,可用于加工化工管道、容器等设备,但它容易蠕变,使用时必须增加支架以防止蠕变。PFTE 是塑料中摩擦系数最小的,由于其蠕变现象严重,所以不能用作机械零件,但却是很好的密封材料。 应力松弛是在恒定温度和形变保持不变的情况下,高聚物内部的应力随时间增加而逐渐衰减的现象。应力松弛的存在对于材料的使用有时会带来不利的影响,例如用塑料绳捆扎物品,开始捆的很紧,时间长了,由于应力松弛,就会变得很松。为了减小应力松弛,橡胶制品必需经过交联。

高分子材料在交变应力作用下,形变落后于应力变化的现象称为滞后。高分子材料在交变应力作用下,由于形变落后于应力的变化,因此在每一个循环变化中都要消耗功,称为力学损耗,也称内耗。例如行驶中的汽车轮胎会发热,其原因之一就是内耗。

研究高分子的力学损耗有重要的实际意义。滞后现象所伴随的力学损耗,使一部分机械能转化为热能,此时材料会发热,从而加速橡胶制品的老化。因此,对于在交变应力作用下进行工作的轮胎和传动带等橡胶制品来说,希望内耗越小越好,这样可以延长使用寿命。但是,作为抗震、隔音的聚合物材料则要求具有较高的内耗。

(三)固体力学性能

1.试讨论提高高分子材料抗张强度的途径。 答 提高高分子材料抗张强度的途径有:

(1)从高分子的结构入手:在主链引入芳杂环,增加分子之间的相互作用,交联,增大聚合物的相对分子质量等,都有利于提高抗张强度。

(2)对于结晶性的聚合物,提高结晶度可以提高抗张强度。 (3)通过取向。

(4)加入填料进行增强。

(5)与高抗张强度的其他聚合物共混。

2.提高高分子材料冲击强度的途径?

提高聚合物冲击强度的途径主要有:提高聚合物的相对分子质量,取向,适度交联,增塑,共混等。

3.画出聚合物的典型应力—应变曲线,并在曲线上标出下列每一项:a .抗张强度;b 伸长

率;c .屈服点,d .模量. 解:

4. 说明下列不同聚合物的应力—应变曲线的基本类型,并列举具有代表性聚合物.

ε σ

(1)软而弱,例如聚合物凝胶

(2)硬而脆,例如PS ,PMMA ,固化酚醛树脂 (3)硬而强,例如硬PVC 和PS 共混体,硬PVC (4)软而韧,例如橡皮,增塑的PVC ,PE ,PTFE (5)硬而韧,尼龙,醋酸纤维素,PC ,PP

5.研究玻璃态高聚物的大形变常用什么实验方法,说明高聚物中两种断裂类型的特点并画出

两种断裂的典型应力—应变曲线.

解:研究玻璃态高聚物的大形变常用拉力机对高聚物样品进行拉伸实验。

高聚物的破坏有两种形式,脆性断裂和韧性断裂。脆和韧是借助日常生活用语,只能根据应力-应变曲线和断面的外貌来区分。若深入研究,二者有以下不同:

(1)韧性断裂特点:断裂前对应塑性;沿长度方向的形变不均匀,过屈服点后出现细颈;断裂伸长(b )较大;断裂时有推迟形变;应力与应变呈非线性,断裂耗能大;断裂面粗糙,一般有外延形变;断裂发生在屈服点后,一般由剪切分量引起;对应的分子运动机理是链段的运动。

(2)脆性断裂:断裂前对应弹性;沿长度方向形变均匀,断裂伸长率一般小于5%;断裂时无推迟形变,应力-应变曲线近线性,断裂能耗小;断裂面平滑;断裂发生在屈服点前;一般由拉伸分量引起的;对应的分子机理是化学键的破坏。脆性断裂与韧性断裂的应力-应变曲线见上图。

(2)

(1) (4)

(5)

脆化断裂

ε σ ε

σ

韧性断裂 (3)

6.下列几种高聚物的冲击性能如何?如何解释?(T

(1)聚异丁烯;(2)聚苯乙烯;(3)聚苯醚;(4)聚碳酸酯;(5)ABS ;(6)聚乙烯。 解:(1)聚异丁烯:在T

(2)聚苯乙烯:因主链挂上体积庞大的侧基苯环,使之成为难以改变构象的刚性链,使得冲击性能不好,为典型的脆性聚合物。

(3

)聚苯醚:链节为,因主链含有刚性的苯环,故为难以改变构象的刚性

链,冲击性能不好。

(4)聚碳酸酯:链节为,由于主链中在-120℃可

产生局部模式运动,称之为β转变。在T

第四部分 力学性质(计算题)

1.一橡胶试样在25℃,应力为1.5×106N/㎡时的伸长比为

2.5,试计算: (1)每立方厘米中的网络数目,假定橡胶为理想网络; (2)在25℃伸长比为1.5时所需的应力; (3)在100℃伸长比为2.5时所需的应力。 解:橡胶的状态方程为

)1

(2

λσ-

=kT N

(1)已知T =25℃=298.15K ,σ=1.5*106N/m 2,λ=2.5

3262

23-6

2

010*558.1)5

.215.2(*15.298*10*1.3810*1.5)1

(-=-

=

-

=

m kT N λ

λσ

32010*558.1-=cm

(2)当T =25℃=298.15K ,λ=1.5时

)1

(2

λσ-

=kT N )5

.11

5.1(*15.298*10*38.1*10*558.12

23

26-=-=6.76*105N/m 2 (3)当T =100℃=373.15K ,λ=2.5时

)1

(2

λσ-

=kT N )5

.215.2(*15.298*10*38.1*10*558.12

23

26-=-=1.88*106N/m 2

2. 已知丁苯橡胶未交联时数均分子量n M =3×104, 交联后当c M =104时,问在低拉伸倍率(1→λ)下的杨氏模量为多大? 又当c M =5×103时杨氏模量为多大? 设拉伸均在298K 下进行, 此时SBR 的密度32109-??=m kg ρ. 解: 由)21)(1

(2

n

c

c

M M M RT

--

=

λ

λρσ 拉伸(杨氏)模量)21)(21(3n

c

c M M M RT E -+=??=

λρλσ 由题意低拉伸率下,即1→λ

即 )1031021(108.91029831.810934

4

3421??-??????=

-E

2

4

1027.2-??=m kg

)10

310521(108.910529831.810934

3

3322???-???????=-E

2

4

1009.9-??=m kg

3.一交联橡胶试片,长2.8cm ,宽1.0cm ,厚0.2cm ,重0.518g ,于25℃时将它拉伸一倍,测定张力为1.0公斤,估算试样的网链的平均相对分子质量。 解:由橡胶状态方程21c RT M ρσλλ?

?=

-

??

?

21c RT M ρλσλ??

=

- ???

∵ 5241

4.9100.2110

f k

g m A σ-=

==??? 3

36

0.518109250.21 2.810

W kg m V ρ--?===???

K mol cm g k mol J R ???=?=41048.8/314.8

(或通过牛顿转化得来)

4.将某种硫化天然橡胶在300K 进行拉伸,当伸长一倍时的拉力为7.25×105N·m -2,拉伸过程

中试样的泊松比为0.5,根据橡胶弹性理论计算: (1)10-6m 3体积中的网链数N;

(2)初始弹性模量E 0和剪切模量G 0 ;

(3)拉伸时每10-6m 3体积的试样放出的热量? 解:(1)根据橡胶状态方程21NkT σλλ?

?=-

???

已知玻兹曼常数 231.3810k J K -=?

527.2510N m σ=?,

2,300T K λ==?

∴(

)5231

7.2510 1.381030024N -??=?÷???-?

?

=1×1026 个网链/m 3

(2)剪切模量 21G NkT σλλ?

?==÷-

???

(

)5

2

17.251024

N m =?÷-

5

2

4.1410N m =? (3)拉伸模量 ()21E G ν=+ ∵ ν=0.5

∴ 6

2

3 1.2410E G N m ==?

(4)Q T S =?, 21232S Nk λλ???=-

+- ??

? ∴21232Q NkT λλ??=-

+- ??

? 代入N ,k ,T ,λ的数值,得

734.1410Q J m --=-?? (负值表明为放热)

5.一块理想弹性体,其密度为9.5×102 kg·cm -3,起始平均相对分子质量为105,交联后网链相

对分子质量为5×103,若无其它交联缺陷,只考虑链末端校正.试计算它在室温(300K)时的剪切模量。 解:21c c

n M RT G NkT M M ρ?

?==

- ??

?

2

33359.51025108.31430015101010-?????=???- ????? 45

2

5104.7510110N m -??=???- ???

524.310N m -=??

6.某硫化橡胶的摩尔质量=c M 5000 g/mol ,密度ρ=103kg·m -3现于300K 拉伸一倍时,求: (1)回缩应力σ ? (2)弹性模量E 。 解:21c RT M ρλσλ??

=

- ???

已知 335000,

10,300,2,8.314c M kg m T K R ρλ-==?===

(1)321108.314300

1.755000c RT M ρσλλ???

?=-=

? ???

(2)

7. 聚异丁烯的应力松弛模量,在25℃和测量时间为1h 下是3×105N·m -2.试用时-温等效转换曲线估计: (1)在-80℃和测量时间为1h 的应力松弛模量为多少; (2)在什么温度下,使测定时间为10-6h, 与-80℃测量时间为1h,所得到的模量值相同? 解: 由PIB 的时-温等效转换曲线(如图所示) (1)由图中曲线查得,在-80℃和测量时间为1h 下,logE(t)=9,即E(t)=109 N·m -2

(2)已知PIB 的T g =-75℃,应用WLF 方程和题意,

)

(48)(01345.0)()198193(6.51)

198193(44.17)(1log

s h T t T t g g ==∴-+--=

由题意,在10-6h 测得同样的E(t)的温度为T,两种情况下有相同的移动因子T a log ,

)

198(6.51)

198(44.1701345.010log 6-+--=

∴-T T C K T 59214-==

8.对聚异丁烯(PIB)在25℃10小时的应力松弛达到模量106达因/厘米-2.利用WLF 方程,

求在-20℃下要达到相同的模量需要多少时间.(已知PIBT g =-70℃) 解:思路分析:25℃ T g (-70℃) -20℃

10h ?(通过) ?(求)

()257017.442570log log 11.301551.62570g T

T t t t t -??-+ ?===- ?++??

1225

70

510t t --=? 1270210t h -=? ()207017.442070log

8.582751.62070

t t ----+==--+ 920

70

2.613910t t ---=? 320 5.210t h -=?

第二种方法:

25257025202070207070log log log log t t t t t

t t t t t ------??=?=- ??? ()()207017.44257017.442070log

2.718851.6257051.62070

t t ---+--+=-=-++-+ 20

10

log

2.7188t -=- 320 5.210t h -=?

其他作法分析:

从书上查得PIB 的1216.6,104,20271g c c T K C ====-?,代入WLF 方程计算得

320 3.510t h -=?。结果出现差别的原因是这里1c 和2c 采用了PIB 的实验值,而非普适值。

9.25℃下进行应力松弛实验,聚合物模量减少至105N/m 3需要107h 。用WLF 方程计算100℃下模量减少到同样值需要多久?假设聚合物的Tg 是25℃。 解:100102517.44(10025)

log log

10.3351.610025

T t a t --===-+- 11100

25

4.6610t h t -=? 1174100 4.661010 4.6610t h h --=??=?

10. 一PS 试样其熔体黏度在160℃时为102Pa·s ,试用WLF 方程计算该样在120℃时的黏度. 解:根据WLF 方程

()

()

()17.44lg 51.6g g g T T T T T T ηη-=-+- 100g T C =?

当160T C =?,()2

10T Pa s η=?

得()

lg 11.376g T η=

又有()()

()17.44120120lg 51.6120g g g T T T ηη-=-+- 100g T C =?

()lg 120 6.504η=

()6120 3.1910Pa s η=??

11.聚苯乙烯在同样的应力下进行蠕变,求在423K 时比393K 和378K 的蠕变快多少?已知聚苯乙烯的玻璃化温度为358K 。 解: 由WLF 方程: )

(6.51)(44.17log g g T T T T T a -+--=

8)393()393(1094.80485

.7)358393(6.51)

358393(44.17log -?=∴-=-+--=

a a

5)378()378(1033.18715

.4)358378(6.51)

358378(44.17log -?=∴-=-+--=

a a

10

)423()423(1089.17221

.9)358423(6.51)

358423(44.17log -?=∴-=-+--=

a a

)

()(g T T T a ττ=

3

8

10

1012.2)

(1094.8)(1089.1)393()423(---?=??=∴g g T T ττττ, 即快了近500倍 55

10

1043.1)

(1033.1)(1089.1)378()423(---?=??=g g T T ττττ, 即快了近105倍

材料力学性能考试答案

《工程材料力学性能》课后答案 机械工业出版社 2008第2版 第一章 单向静拉伸力学性能 1、 试述退火低碳钢、中碳钢和高碳钢的屈服现象在拉伸力-伸长曲线图上的区别?为什么? 2、 决定金属屈服强度的因素有哪些?【P12】 答:内在因素:金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。 外在因素:温度、应变速率和应力状态。 3、 试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险?【P21】 答:韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂,这种断裂有一个缓慢的撕裂过程,在裂纹扩展过程中不断地消耗能量;而脆性断裂是突然发生的断裂,断裂前基本上不发生塑性变形,没有明显征兆,因而危害性很大。 4、 剪切断裂与解理断裂都是穿晶断裂,为什么断裂性质完全不同?【P23】 答:剪切断裂是在切应力作用下沿滑移面分离而造成的滑移面分离,一般是韧性断裂,而解理断裂是在正应力作用以极快的速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂,解理断裂通常是脆性断裂。 5、 何谓拉伸断口三要素?影响宏观拉伸断口性态的因素有哪些? 答:宏观断口呈杯锥形,由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成,即所谓的断口特征三要素。上述断口三区域的形态、大小和相对位置,因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化。 6、 论述格雷菲斯裂纹理论分析问题的思路,推导格雷菲斯方程,并指出该理论的局限性。 【P32】 答: 212?? ? ??=a E s c πγσ,只适用于脆性固体,也就是只适用于那些裂纹尖端塑性变形可以忽略的情况。 第二章 金属在其他静载荷下的力学性能 一、解释下列名词: (1)应力状态软性系数—— 材料或工件所承受的最大切应力τ max 和最大正应力σmax 比值,即: () 32131max max 5.02σσσσσστα+--== 【新书P39 旧书P46】 (2)缺口效应—— 绝大多数机件的横截面都不是均匀而无变化的光滑体,往往存在截面的急剧变化,如键槽、油孔、轴肩、螺纹、退刀槽及焊缝等,这种截面变化的部分可视为“缺口”,由于缺口的存在,在载荷作用下缺口截面上的应力状态将发生变化,产生所谓的缺口效应。【P44 P53】 (3)缺口敏感度——缺口试样的抗拉强度σbn 的与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σ b 的比值,称为缺口敏感度,即: 【P47 P55 】 (4)布氏硬度——用钢球或硬质合金球作为压头,采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。【P49 P58】 (5)洛氏硬度——采用金刚石圆锥体或小淬火钢球作压头,以测量压痕深度所表示的硬度 【P51 P60】。 (6)维氏硬度——以两相对面夹角为136。的金刚石四棱锥作压头,采用单位面积所承受

建筑力学试题及答案

试卷编号:9027 座位号 电视大学2006年春季学期开放教育本科补修课程考试 《建筑力学》试题 2007年1月 一、选择题(每小题5分,共30分) )个约束反力。 (A )一 (B )二 (C )三 (D )四 2、下图中刚架中CB 段正确的受力图应为( )。 (A )图A (B )图B (C )图C (D )图D 3、 关于力对点之矩的说法,( )是错误的。 (A )力对点之矩与力的大小有关,而与力的方向无关 (B )力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变 (C )力的数值为零、或力的作用线通过矩心时,力矩均为零 (D )互相平衡的两个力,对同一点之矩的代数和等于零 4、 下面哪个条件不是应用图乘法的先决条件?( ) (A )抗弯刚度为常数。 (B )直杆。 (C )单位荷载弯矩图或实际荷载弯矩图至少有一为直线图形。 (D )最大挠度为常数。 5、 图示体系有( )个多余约束。 (A )零 (B )一 (C )二 (D )三 6、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度?( ) (A )增大梁的抗弯刚度 (B )减小梁的跨度 (C )增加支承 (D )将分布荷载改为几个集中荷载 二、计算与作图题(共70分) P =3kN ,求刚架支座A 和B 的约束反力。 (16分) F B (C) F B

2、作梁的剪力图和弯矩图,并求|F Qmax|和|M max|。(16分)

3、 求下图所示简支梁在力 P 作用下右支座处的转角 B 。 (18分) 4、用力法作下图所示刚架的弯矩图,EI=常数。 (20分)

试卷编号:9027 浙江广播电视大学2006年春季学期开放教育本科补修课程考试 《建筑力学》试题答案及评分标准 2007年1月 一、选择题(每小题5分,共30分) 1、C 2、D 3、A 4、D 5、B 6、D 二、计算与作图题(共70分) 1、(16分)解:取刚架为研究对象,作受力图如下, 列平衡方程, ∑A M = 0 F B ×4- q ×4×2- P ×3= 0 得:B q 42P 314233 F 4.25kN 44 ??+???+?= ==(↑) y F 0=∑ F Ay +4.25-1×4= 0 得:F Ay =-0.25kN (↓) x F 0=∑ 3+F Ax = 0 得:F Ax =-3kN (←) (12分) (4分) B B

中考物理计算题专题训练(含答案)

2018年中考物理计算题专题训练 力学计算题 一、密度 1.每节油罐车的容积为50 m3,从油罐中取出20 cm3的油,质量为17 g,则一满罐的油的质量是多少吨? 二、速度 2.从遵义到重庆江北机场的路程为296 km,一辆小车以74 km/h的平均速度行驶了一半路程后,又以100 km/h的平均速度行驶完后一半路程.求: (1)这辆小车从遵义到重庆江北机场所需的时间是多少? (2)这辆小车从遵义到重庆江北机场的平均速度是多少? 三、压强 3.如图X5-1-1所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30 N,其底面积为1 200 cm2 .鱼缸内装有0.2 m深的水,水的质量是27 kg,g取10 N/kg,计算: (1)鱼缸内所装水的重力; (2)鱼缸底部受到的水的压强; (3)鱼缸对桌面产生的压强. 图X5-1-1 4.我国从20世纪70年代开始大规模研制潜水器,现已达到国际领先水平.2010年7月下水的“蛟

龙号”深海潜水器,是我国自主研制的,其设计的下潜深度达7 000 m .2011年7月已完成5 000 m 级深海潜海和科学探测.若“蛟龙号”潜水器下潜至5 000 m ,求: (1)它受到海水的压强大约是多少?(ρ海水=1.03×103 kg/m 3,取g =10 N/kg) (2)若观察窗的面积为300 c m 2,则海水对观察窗的压力大约是多少? 四、浮力 5.有一木板漂浮在水面上,已知木板重1 800 N ,体积为0.3 m 3.g 取10 N/kg ,求: (1)木板的密度; (2)木板所受的浮力; (3)有一个人重700 N ,通过计算说明他能否安全地躺在木板上? 6.在水中放入质量为3 kg 的木块,木块静止时有3 5 的体积浸入水中.求: (1)木块静止时所受的浮力. (2)木块的体积. 五、机械效率 7.如图X5-1-2所示,工人用滑轮组提升重240 N 的物体,所用的拉力为150 N ,物体在5 s 内匀速上升1 m .求: (1)有用功; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的功率. 8.如图X5-1-3所示,小王站在高3 m 、长6 m 的斜面上,将重200 N 的木箱A 沿斜面从底端

建筑力学习题及答案

一、填空题(本大题共11小题,每空1分,共20分) 1、对于作用在刚体上的力,力的三要素是大小、方向、作用点。 2、力对矩心的矩,是力使物体绕矩心转动效应的度量。 3、杆件变形的基本形式共有轴向拉伸(压缩)变形、弯 曲、剪切和 扭转四种。 4、轴力是指沿着杆件轴线的内力。 5、轴向拉伸(压缩)的正应力大小和轴力的大小成正比,规定 受拉为正, 受压为负。 6、两端固定的压杆,其长度系数是一端固定、一端自由的压杆的 4 倍。 7、细长压杆其他条件不变,只将长度增加一倍,则压杆的临界应力为原 来的 0.25 倍。 8、在力法方程中,主系数δii恒大于零。 9、力矩分配法的三个基本要素为转动刚度、分配系数和传递系数。 10、梁的变形和抗弯截面系数成反比。 11、结构位移产生的原因有荷载作用、温度作用、支座沉降等。 二、选择题(本大题共15小题,每题2分,共30分) 1.固定端约束通常有(C)个约束反力。 (A)一(B)二(C)三(D)四 2.如右图所示结构为(A)。 A.几何瞬变体系 B. 几何可变体系 C.几何不变体系,无多余约束

D.几何不变体系,有一个多余约束 3.若刚体在二个力作用下处于平衡,则此二个力必(A)。 A.大小相等,方向相反,作用在同一直线。 B.大小相等,作用在同一直线。 C.方向相反,作用在同一直线。 D.大小相等。 4.力偶可以在它的作用平面内(D),而不改变它对物体的作用。 A.任意移动 B.既不能移动也不能转动 C.任意转动 D.任意移动和转动 5.一个点和一个刚片用(C)的链杆相连,组成几何不变体系。 A.两根共线的链杆 B.两根不共线的链杆 C.三根不共线的链杆 D.三根共线的链杆 6.静定结构的几何组成特征是(D)。 A.体系几何可变 B.体系几何瞬变 C.体系几何不变 D.体系几何不变且无多余约束 7.图示各梁中︱M︱max为最小者是图( D )。 A B C D 8.简支梁受力如图示,则下述正确的是( B )。 A. F QC(左)=F QC(右),M C(左)=M C(右) B. F QC(左)=F QC(右)-F,M C(左)=M C(右) C. F QC(左)=F QC(右)+F,M C(左)=M C(右) D. F QC(左)=F QC(右)-F,M C(左)≠M C(右)

材料力学性能试题(卷)集

判断 1.由内力引起的内力集度称为应力。(×) 2.当应变为一个单位时,弹性模量即等于弹性应力,即弹性模量是产生100%弹性变形所需的应力。(√) 3.工程上弹性模量被称为材料的刚度,表征金属材料对弹性变形的抗力,其值越大,则在相同应力条件下产生的弹性变形就越大。(×) 4.弹性比功表示金属材料吸收弹性变形功的能力。(√) 5.滑移面和滑移方向的组合称为滑移系,滑移系越少金属的塑性越好。(×) 6.高的屈服强度有利于材料冷成型加工和改善焊接性能。(×) 7.固溶强化的效果是溶质原子与位错交互作用及溶质浓度的函数,因而它不受单相固溶合金(或多项合金中的基体相)中溶质量所限制。(×) 8.随着绕过质点的位错数量增加,留下的位错环增多,相当于质点的间距减小,流变应力就增大。(√) 9.层错能低的材料应变硬度程度小。(×) 10.磨损、腐蚀和断裂是机件的三种主要失效形式,其中以腐蚀的危害最大。(×) 11.韧性断裂用肉眼或放大镜观察时断口呈氧化色,颗粒状。(×) 12.脆性断裂的断裂面一般与正应力垂直,断口平齐而光亮,长呈放射状或结晶状。(√) 13.决定材料强度的最基本因素是原子间接合力,原子间结合力越高,则弹性模量、熔点就越小。(×) 14.脆性金属材料在拉伸时产生垂直于载荷轴线的正断,塑性变形量几乎为零。(√) 15.脆性金属材料在压缩时除产生一定的压缩变形外,常沿与轴线呈45°方向产生断裂具有切断特征。(√)

16.弯曲试验主要测定非脆性或低塑性材料的抗弯强度。(×) 17.可根据断口宏观特征,来判断承受扭矩而断裂的机件性能。(√) 18.缺口截面上的应力分布是均匀的。(×) 19.硬度是表征金属材料软硬程度的一种性能。(√) 20.于降低温度不同,提高应变速率将使金属材料的变脆倾向增大。(×) 21.低温脆性是材料屈服强度随温度降低急剧下降的结果。(×) 22.体心立方金属及其合金存在低温脆性。(√) 23.无论第二相分布于晶界上还是独立在基体中,当其尺寸增大时均使材料韧性下降,韧脆转变温度升高。(√) 24.细化晶粒的合金元素因提高强度和塑性使断裂韧度K IC下降。(×) 25.残余奥氏体是一种韧性第二相,分布于马氏体中,可以松弛裂纹尖端的应力峰,增大裂纹扩展的阻力,提高断裂韧度K IC。(√) 26.一般大多数结构钢的断裂韧度K IC都随温度降低而升高。(×) 27.金属材料的抗拉强度越大,其疲劳极限也越大。(√) 28.宏观疲劳裂纹是由微观裂纹的形成、长大及连接而成的。(√) 29.材料的疲劳强度仅与材料成分、组织结构及夹杂物有关,而不受载荷条件、工作环境及表面处理条件的影响。(×) 30.应力腐蚀断裂并是金属在应力作用下的机械破坏与在化学介质作用下的腐蚀性破坏的叠加所造成的。(×) 31.氢蚀断裂的宏观断口形貌呈氧化色,颗粒状。(√) 32.含碳量较低且硫、磷含量较高的钢,氢脆敏感性低。(×) 33.在磨损过程中,磨屑的形成也是一个变形和断裂的过程。(√)

《建筑力学(上)》模拟题及答案解析

《建筑力学(上)》模拟试题1 一、单项选择题(每小题3分,共24分):每小题有四个备选答案,其中一个正确, 请将选中的答案写在答题纸上。 1. 人拉车的力( A )车拉人的力。 A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. 小于等于 2. 图示直杆受到外力作用,在横截面1-1上的轴力为N = ( A ).。 A. – F B. –4 F C. 2F D. –6 F 3. 直径为D 的实心圆轴,两端受外力偶作用而产生扭转变形,横截面上的最大许可荷载(扭矩)为T ,若将轴的横截面面积增加一倍,则其最大许可荷载为( D )。 A. T 2 B. T 4 C. T 2 D. T 22 4. 对于材料和截面面积相同的空心圆轴和实心圆轴,其抗弯刚度一定是( A )。 A. 空心大于实心 B. 两者相等 C. 空心小于实心 D. 两者可能相等,可能不相等 5. 图示应力单元,第三主应力( C )MPa 。 A. 100 B. 200 C. -100 D. 0 6. 细长压杆在轴向压力( B )临界压力的情况下,其原来的直线形状的平衡是稳定的。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 7. 在梁的集中力作用处,其左、右两侧无限接近的横截面上的弯矩是( A )的。 A. 相同 B. 数值相等,符号相反 C. 不相同 D. 符号一致,数值不相等 8. 悬臂梁长度为l ,取自由端为坐标原点,则求梁的挠曲线时确定积分常数的边界条件为( B )。 A. x =0、y =0;x =0、y '=0 B. x =l 、y =0;x =l 、y '=0 题2图 题5图

C. x =0、y =0;x =l 、y '= 0 D. x =l 、y =0;x =0、y '=0 二、简答题(每小题4分,共16分) 9.写出平面力系平衡方程的三矩式,并指出限制条件。 10.内力和应力有什么区别? 11.虎克定律用公式如何表示?适用条件是什么? 12.强度条件和刚度条件都可以求解三类问题,这里的“三类问题”指的是什? 三、作图题(每图10分,共20分) 13.作外伸梁的剪力图和弯矩图。 四、计算题(共40分) 14.一直径为d =10mm 的试样,标距l =100mm ,拉伸断裂后,两标点间的长度l 1=126.2mm ,缩颈处的直径d 1=5.9mm ,试确定材料的伸长率和截面收缩率,并判断是塑性还是脆性材料。(10分) 15.图示结构,画出受力分析图,并计算支座反力。(15分) 16.图示10号工字钢梁ABC ,已知l =6.6m ,材料的抗拉强度设计值f =215MPa ,工字钢梁截面参数A =14.345cm 2、I z =245cm 4、W z =49cm 3,试求结构可承受的最大外载荷P 。(15分) 题 13 图 题15图

力学计算题专项训练

力学计算题专项训练 1. 如图所示,劲度系数为k=100 N/m的轻弹簧A左端固定,甲、乙两滑块(视为质点)之间通过绳子夹着一个压缩弹簧B,甲刚好与桌子边缘对齐,乙与弹簧A的右端相距s0=0.95m,且m甲=3 kg,m乙=1 kg,桌子离地面的高度为h=1.25m.烧断绳子后,甲、乙落在地面上同一点,落地点与桌子边缘的水平距离为s=0.5m.O点右侧光滑,乙与O点左侧水平面动摩擦因数μ=0.2,重力加速度取g=10 m/s2,求: (1) 烧断绳子前弹簧B的弹性势能. (2) 乙滑块在水平桌面上运动过程中的最大加速度. 2. 如图所示,固定在地面上的光滑轨道AB、CD均是半径为R的1/4圆弧.一质量为m、上表面长也为R的小车静止在光滑水平面EF上,小车上表面与轨道AB、CD的末端B、C相切.一质量为m的物体(大小不计)从轨道AB的A点由静止下滑,由末端B滑上小车,小车在摩擦力的作用下向右运动.当小车右端与壁CF接触前的瞬间,物体m恰好滑动到小车右端相对于小车静止,同时小车与CF相碰后立即停止运动但不粘连,物体则继续滑上轨道CD.求: (1) 物体滑上轨道CD前的瞬间速率. (2) 水平面EF的长度. (3) 当物体再从轨道CD滑下并滑上小车后,如果小车与壁BE相碰后速度也立即变为零,最后物体m停在小车上的Q点,则Q点距小车右端多远?

3. 如图所示,在水平轨道右侧安放半径为R的竖直圆槽形光滑轨道,水平轨道的PQ段铺设特殊材料,调节其初始长度为l.水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于自然伸长状态.小物块A静止放置在弹簧右端,A与弹簧接触但不拴接;小物块B从轨道右侧以初速度v0冲上轨道,通过圆形轨道、水平轨道后与物块A发生对心碰撞且瞬间粘连,之后A、B一起压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回,经水平轨道返回圆形轨道.物块A、B均可视为质点.已知R=0.2m,l=1.0m,v0=6 m/s,物块A、B质量均为m=1 kg,与PQ段间的动摩擦因数均为μ=0.2,轨道其他部分摩擦不计.取g=10 m/s2.求: (1) 物块B与物块A碰撞前速度大小. (2) 物块B与物块A碰后返回到圆形轨道的高度. (3) 调节PQ段的长度l,B仍以v0从轨道右侧冲上轨道,当l满足什么条件时,A、B物块能返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道? 4.如图所示,固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道,轨道半径R=0.6m.平台上静止着两个滑块A、B,m A=0.1kg,m B=0.2kg,两滑块间夹有少量炸药,平台右侧有一带挡板的小车,静止在光滑的水平地面上.小车质量为M=0.3kg,车面与平台的台面等高,车面左侧粗糙部分长度为L=0.8m,动摩擦因数为μ=0.2,右侧拴接一轻质弹簧,弹簧自然长度所在处车面光滑.点燃炸药后,A滑块到达圆轨道最高点时对轨道的压力大小恰好等于A滑块的重力,滑块B冲上小车.两滑块都可以看做质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间 极短,爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上,取g=10 m/s2.求: (1) 滑块在半圆轨道最低点对轨道的压力. (2) 炸药爆炸后滑块B的速度大小. (3) 滑块B滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能.

同济大学版建筑力学计算题模拟试卷及答案

空间力系 1 正方形板ABCD 由六根直杆支撑于水平位置, 若在A 点沿AD 作用水平力F , 尺寸如图3-6所示, 不计板重和杆重, 试求各杆的内力。 2求题3-23图所示结构中A 、 B 、 C 三处铰链的约束力。已知重物重F P =1kN 。 3重为F P 的矩形水平板由三根铅直杆支撑, 尺寸如题3-24图所示, 求各杆内力。若在板的形心D 处放置一重物, F F F P

4题2-27所示长方形门的转轴铅直, 门打开角度为60, 并用两绳维持在此位置。其中一绳跨过滑轮并吊起重物F P=320N, 另一绳EF系在地板的F点上, 已知门重640N、高240cm、宽180cm, 各处摩擦不计, 求绳EF的拉力, 并求A点圆柱铰链和门框上B点的约束力。 5图所示悬臂刚架上作用有q=2kN/m的均布载荷, 以及作用线分别平行于AB、CD的集中力F1、F2。已知F1=5 kN, F2=4 kN, 求固定端O处的约束力及力偶矩。 F P F1 F2

6图示简支梁, 已知: 均布荷载q=245kN/m, 跨度l=2.75m, 试求跨中截面C上的剪力和弯矩。 7求剪力和弯矩 习题9?1图 A B (a (b0

8图示某工作桥纵梁的计算简图, 上面的两个集中荷载为闸门启闭机重量, 均布荷载 为自重、 人群和设备的重量。试求纵梁在C 、 D 矩。 9试列出下列梁的剪力方程和弯矩方程, 习题9?4图 (b B

10求出图( 3-16a) 所示桁架所有杆件的轴力。 3 l A B (c F Fl /4 3 l 3 l C D q 4 l A B C D (d l 4 l

材料力学性能考试题及答案

07 秋材料力学性能 一、填空:(每空1分,总分25分) 1.材料硬度的测定方法有、和。 2.在材料力学行为的研究中,经常采用三种典型的试样进行研究,即、和。 3.平均应力越高,疲劳寿命。 4.材料在扭转作用下,在圆杆横截面上无正应力而只有,中心处切 应力为,表面处。 5.脆性断裂的两种方式为和。 6.脆性材料切口根部裂纹形成准则遵循断裂准则;塑性材料切口根 部裂纹形成准则遵循断裂准则; 7.外力与裂纹面的取向关系不同,断裂模式不同,张开型中外加拉 应力与断裂面,而在滑开型中两者的取向关系则为。 8.蠕变断裂全过程大致由、和 三个阶段组成。 9.磨损目前比较常用的分类方法是按磨损的失效机制分为、和腐蚀磨损等。 10.深层剥落一般发生在表面强化材料的区域。

11.诱发材料脆断的三大因素分别是、和 。 二、选择:(每题1分,总分15分) ()1. 下列哪项不是陶瓷材料的优点 a)耐高温 b) 耐腐蚀 c) 耐磨损 d)塑性好 ()2. 对于脆性材料,其抗压强度一般比抗拉强度 a)高b)低c) 相等d) 不确定 ()3.用10mm直径淬火钢球,加压3000kg,保持30s,测得的布氏硬度值为150的正确表示应为 a) 150HBW10/3000/30 b) 150HRA3000/l0/ 30 c) 150HRC30/3000/10 d) 150HBSl0/3000/30 ()4.对同一种材料,δ5比δ10 a) 大 b) 小 c) 相同 d) 不确定 ()5.下列哪种材料用显微硬度方法测定其硬度。 a) 淬火钢件 b) 灰铸铁铸件 c) 退货态下的软钢 d) 陶瓷 ()6.下列哪种材料适合作为机床床身材料 a) 45钢 b) 40Cr钢 c) 35CrMo钢 d) 灰铸铁()7.下列哪种断裂模式的外加应力与裂纹面垂直,因而 它是最危险的一种断裂方式。

建筑力学试卷(含答案)

XXX 职业学院 20XX —20XX 学年第二期期末考试 建筑力学 试卷Ⅰ 一、判断题(正确打√,错误打×:(每小题1分,共10分) 1、力有外效应与内效应之分,力使物体的运动状态发生变化的效应,叫做 力的外效应。 (√ ) 2、力的可传性原理指作用在刚体上的力可以沿任意方向移动而不改变其作 用效果。 (× ) 3、力偶对物体的作用效果只与力偶矩的大小和转向有关,而与作用面无关。 (× ) 4、静摩擦力的大小随主动力而改变,但总是介于零和最大静摩擦力之间。 (√ ) 5、在拉伸与压缩实验中,塑性材料有屈服极限,而脆性材料没有屈服极 限,这话对吗? (√ ) 6、作用力与反作用力是一组平衡力系。 (× ) 7、两个力在同一轴上的投影相等,此两力必相等。 (× ) 8、力偶对其作用面内任意一点的力矩恒等于此力偶的力偶矩,同时与其矩 心的相对位置相关。 (√ ) 9、平面任意力系简化后,其主矢量与简化中心有关,主矩与简化中心无关。 (× ) 10、在建筑力学中,凡是能承受荷载作用并能维持其平衡的物体或体系统称 为结构。 (√ ) 二、选择题:(每小题2分,共20分) 11、合力投影定理是指合力在坐标轴上的投影等于( C )。 A 、各分力在坐标轴上的投影之和 B 、各分力大小的代数和 C 、各分力在同一坐标轴上投影之代数和 D 、各分力的矢量和 12、在轴向拉伸与压缩构件中,斜截面上的最大切应力发生在( B )度的斜截面上。 A 、α=30° B 、α= 45° C 、α= 60° D 、α= 90° ----------------------密------------------------------------------封-----------------------------------------线------------------------------------------------------------ 答 题 不 要 过 此 线

初中物理力学计算题专项训练.doc

计算题专项练习 一. 压强浮力 1.人民公园绿化带内有一个喷水管,其管口与为其供水的水塔内的水面高度差h=20m ,管 口的内截面的面积 S=4× 10-4㎡.开关打开时管口喷水速度V=20m/s,水从管口喷出到落地 所用的时间 t=.求: (1)开关关闭不喷水时,管口处受到水产生的压强; (2)开关打开喷水时,空中水柱的质量. 2.如图所示,在水平桌面上静止放着一杯水,已知杯和水的 总质量为,水面距杯底高度为6× 10-2m,杯底与桌面的接触 面积为× 10-3m2, g=10N/kg ,求: (1)杯和水的总重力; (2)杯对桌面的压强; (3)水对杯底的压强. 3.随着电热水器的不断改进,右图所示的电热水壶深受人们的喜爱.它 的容积为 2L,壶身和底座的总质量是,底座与水平桌面的接触面积为 250cm2,装满水后水深16cm.(ρ水 =× 103kg/m 3)求: (1)装满水后水的质量; (2)装满水后水对电热水壶底部的压强; (3)装满水后桌面受到的压强. 4.在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品, 已知ρ海水 =× 103kg/m 3. (1)机器人在水下 70m 处受到海水产生的压强是多大 ( 2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为、密度为 ×103kg/m 3的物体静止不动,求该力的大小. (3)若机器人在水下运动时,所受海水阻力与速度的关系如图所示,求机器人在水下以s 的水平速度匀速运动时,机器人水平推进力的功率. 5.如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30N,其底面积为 1200cm 2.鱼缸内装有深的水,水的质量是27kg.请计算: (1)鱼缸内所装水的重力; (2)鱼缸底部受到的水的压强; (3)鱼缸对桌面产生的压强.

建筑力学复习题答案

建筑力学复习题 一?填空题: 1?两物体间的作用力和反作用力,总是同时存在,且大小相等、方向相反,沿同一条直线, 分别作用在这两个物体上。 2 .平面任意力系的二矩式平衡方程:F x 0, M A(F) 0, M B(F) 0应该满足的附 加条件是_A,B两点的连线不垂直于X轴。 3 ?在联接件挤压强度计算中,挤压应力不得超过构件材料的许用挤压应力。 4. 由平面假设所得到的轴向变形时,截面上的计算公式b =N/A中的b是常量,这个公式不仅适用 于拉伸变形,而且也适用于压缩变形。 5 ?同一平面内二力偶等效的条件是它们的力偶矩相等。 6 ?挠曲线方程y=f(x)表示梁各横截面的挠度,其一阶导数则表示梁各横截面的转角。 7 ?杆件基本的变形有拉伸与压缩、剪切、扭转、弯曲。 8 ?作用在刚体上的力F ,可以平行移动到刚体上任一点0,但必须附加一力偶,此附加力 偶的矩等于原力F对O点的矩。 9 ?不为零的力在某轴上的投影等于零,则该力与轴的夹角应为90。 10.已知主动轮A输入功率为80马力,从动轮B和C输出功率为30马力和50马力,传动轴的转速 n=1400 转/分,那么,各轮上的外力偶矩的大小分别为m A= 401.4N.M ,m B= 150.5N.M , m C= 250.86N.M 。 11作用于平面内A点的力F=10kN ,如图示,向距A点为100cm的O点平移后,得到主矢量的大小为___10KN _ 和主矩大小为____ 5KN.M ___。 12. 图示各结构是静定还是超静定,及其超静定次数。图(a)是一次超静定,(b)是静定__ (C)是_静定_。 13. 所谓刚体是指指在力的作用下,大小和形状始终保持不变的物体。 14. 在分析两个或多个构件之间互相作用时,要注意作用力与反作用力的关系。 15?使构件发生脆性断裂的主要原因是拉应力

材料成型基础复习考试题

复习题 一、填空题 1.材料力学性能的主要指标有、、、、疲劳强度等 2.在静载荷作用下,设计在工作中不允许产生明显塑性变形的零件时,应使其承受的最大应力小于,若使零件在工作中不产生断裂,应使其承受的最大应力小于。 3.ReL(σs)表示,(σ)表示,其数值越大,材料抵抗能力越强。 4.材料常用的塑性指标有和两种。其中用表示塑性更接近材料的真实变形。 5.当材料中存在裂纹时,在外力的作用下,裂纹尖端附近会形成一个应力场,用来表述该应力场的强度。构件脆断时所对应的应力强度因子称为,当K I >K I c 时,材料发生。 6.金属晶格的基本类型有、、三种。 7.亚共析钢的室温组织是铁素体+珠光体(F+P),随着碳的质量分数的增加,珠光体的比例越来越,强度和硬度越来越,塑性和韧性越来越。 8.金属要完成自发结晶的必要条件是,冷却速度越大,越大,晶粒越,综合力学性能越。 9.合金相图表示的是合金的____ 、、和之间的关系。 11.影响再结晶后晶粒大小的因素有、、、。12.热加工的特点是;冷加工的特点是。 13.马氏体是的固溶体,其转变温度范围(共析刚)为。 14.退火的冷却方式是,常用的退火方法有、、、、和。 15.正火的冷却方式是,正火的主要目的是、、。 16.调质处理是指加的热处理工艺,钢件经调质处理后,可以获得良好的性能。 17.W18Cr4V钢是钢,其平均碳含量(Wc)为:%。最终热处理工艺是,三次高温回火的目的是。

18.ZL102是合金,其基本元素为、主加元素为。19.滑动轴承合金的组织特征是或者。 20.对于热处理可强化的铝合金,其热处理方法为。 21.铸造可分为和两大类;铸造具有和成本低廉等优点,但铸件的组织,力学性能;因此,铸造常用于制造形状或在应力下工作的零件或毛坯。 22.金属液的流动性,收缩率,则铸造性能好;若金属的流动性差,铸件易出现等的铸造缺陷;若收缩率大,则易出现的铸造缺陷。 23.常用铸造合金中,灰铸铁的铸造性能,而铸钢的铸造性能。 24.铸型的型腔用于形成铸件的外形,而主要形成铸件的内腔和孔。25.一般铸件浇注时,其上部质量较,而下部的质量较,因此在确定浇注位置时,应尽量将铸件的朝下、朝上。 26.冒口的主要作用是,一般冒口厘设置在铸件的部位。 27.设计铸件时,铸件的壁厚应尽量,并且壁厚不宜太厚或太薄;若壁厚太小,则铸件易出现的缺陷;若壁厚太大,则铸件的。 28.衡量金属可锻性的两个主要指标是塑性与变形抗力、 塑性愈高,变形抗力愈小,金属的可锻性就愈好。 29.随着金属冷变形程度的增加,材料的强度和硬度,塑性和韧性 ,使金属的可锻性。 30.自由锻零件应尽量避免、、等结构。 31.弯曲件的弯曲半径应大于,以免弯裂。 32.冲压材料应具有良好的。 33.细晶粒组织的可锻性粗晶粒组织。 34.非合金钢中碳的质量分数愈低,可锻性就愈。 35.焊接方法按焊接过程的特点分、、三大类。 36.影响焊接电流的主要因素是焊条直径和焊缝位置。焊接时,应在保证焊接质量的前提下,尽量选用大的电流,以提高生产率。 37.电焊机分为和两大类。 38.焊缝的空间位置有、、、。39.焊接接头的基本形式有、、、。40.气体保护焊根据保护气体的不同,分为焊和焊等。41.点焊的主要焊接参数是、和。压力过大、电流过小,焊点强度;压力过小、电流过大,易、。 二、判断题 ( - )1.机器中的零件在工作时,材料强度高的不会变形,材料强度低的一定会产生变形。( - )2.硬度值相同的在同一环境中工作的同一种材料制作的轴,工作寿命是相同的。( - )3.所有的金属材料均有明显的屈服现象。 ( - )4.选择冲击吸收功高的材料制作零构件可保证工作中不发生脆断。

2020初中物理力学计算题专项训练

计算题专项练习 一.压强浮力 1.人民公园绿化带内有一个喷水管,其管口与为其供水的水塔内的水面高度差h=20m,管口的内截面的面积S=4×10-4㎡.开关打开时管口喷水速度V=20m/s,水从管口喷出到落地所用的时间t=0.5s.求: (1)开关关闭不喷水时,管口处受到水产生的压强; (2)开关打开喷水时,空中水柱的质量. 2.如图所示,在水平桌面上静止放着一杯水,已知杯和水的 总质量为0.4kg,水面距杯底高度为6×10-2m,杯底与桌面的 接触面积为3.2×10-3m2,g=10N/kg,求: (1)杯和水的总重力; (2)杯对桌面的压强; (3)水对杯底的压强. 3.随着电热水器的不断改进,右图所示的电热水壶深受人们的喜爱.它 的容积为2L,壶身和底座的总质量是1.2kg,底座与水平桌面的接触面积 为250cm2,装满水后水深16cm.(ρ水=1.0×103kg/m3)求: (1)装满水后水的质量; (2)装满水后水对电热水壶底部的压强; (3)装满水后桌面受到的压强. 4.在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品, 已知ρ海水=1.03×103kg/m3. (1)机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大? (2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m3、 密度为2.7×103kg/m3的物体静止不动,求该力的大小. (3)若机器人在水下运动时,所受海水阻力与速度的关系如图所示,求机器人在水下以0.5m/s的水平速度匀速运动时,机器人水平推进力的功率. 5.如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30N,其底面积为1200cm2.鱼缸内装有0.2m深的水,水的质量是27kg.请计算: (1)鱼缸内所装水的重力; (2)鱼缸底部受到的水的压强; (3)鱼缸对桌面产生的压强.

建筑力学考试试题及答案

、填空题(每空2分,共计20分) 1 、力偶对作用平面内任意点之矩称为力偶矩。 2 、力的三要素是大小、方向、作用点。 3 、柔体的约束反力是通过接触点,其方向沿着柔体中心线的拉力。 4 、力垂直于某轴、力在该轴上投影为零。 5 、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形闭合。 6 、工丫=0表示力系中所有的力在_Y_轴上的投影的代数和为零。 7、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必汇交于一 点。 二、选择题(每题3分,共计24分) 1 、铸铁压缩破坏面与轴线大致成(B )度角。 A . 30 B.45 C.60 D.50 2 、只限物体垂直于支承面方向的移动,不限制物体其它方向运动的 支座称(D )支座。 A :固定铰 B :可动铰 C :固定端 D :光滑面 3 、平面力偶系合成的结果是一个(B )。 A :合力 B :合力偶 C :主矩 D :主矢和主矩 4、杆件的四种基本变形没有(D )。 A:拉(压)变形B :剪切变形C :扭转变形D :弯距变形。 5、力的作用线都汇交于一点的力系称(C )力系。 A :空间汇交 B :空间一般 C :平面汇交 D :平面一般

&力偶的三要素没有(C )

A:大小B :转向C :方向D :作用面 7 、关于力对点之矩的说法,(A )是错误的。 A ?力对点之矩与力的大小有关,而与力的方向无关 B ?力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变 C ?力的数值为零、或力的作用线通过矩心时,力矩均为零 D ?互相平衡的两个力,对同一点之矩的代数和等于零 8 、下图中刚架中CB段正确的受力图应为(D )。 A. 图A B. 图B C. 图C D. 图 F C C F c 但)r F B (A) 三、计算题与作图题(共计56 分) 40kN*m|1(&N lOENAn f—…丁 1 1 1「「t *. C J D S靠 「1理 3m (18 分) 1 、求A点支座反力。

材料力学性能习题及解答库

第一章习题答案 一、解释下列名词 1、弹性比功:又称为弹性比能、应变比能,表示金属材料吸收弹性变形功的能力。 2、滞弹性:在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象。 3、循环韧性:金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力,称为金属的循环韧性。 4、包申格效应:先加载致少量塑变,卸载,然后在再次加载时,出现ζ e 升高或降低的现 象。 5、解理刻面:大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。 6、塑性、脆性和韧性:塑性是指材料在断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力。韧性:指材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力,或指材料抵抗裂纹扩展的能力 7、解理台阶:高度不同的相互平行的解理平面之间出现的台阶叫解理台阶; 8、河流花样:当一些小的台阶汇聚为在的台阶时,其表现为河流状花样。 9、解理面:晶体在外力作用下严格沿着一定晶体学平面破裂,这些平面称为解理面。 10、穿晶断裂和沿晶断裂:沿晶断裂:裂纹沿晶界扩展,一定是脆断,且较为严重,为最低级。穿晶断裂裂纹穿过晶内,可以是韧性断裂,也可能是脆性断裂。 11、韧脆转变:指金属材料的脆性和韧性是金属材料在不同条件下表现的力学行为或力学状态,在一定条件下,它们是可以互相转化的,这样的转化称为韧脆转变。 二、说明下列力学指标的意义 1、E(G): E(G)分别为拉伸杨氏模量和切变模量,统称为弹性模量,表示产生100%弹性变形所需的应力。 2、Z r 、Z 0.2、Z s: Z r :表示规定残余伸长应力,试样卸除拉伸力后,其标距部分的 残余伸长达到规定的原始标距百分比时的应力。ζ 0.2:表示规定残余伸长率为0.2%时的应力。 Z S:表征材料的屈服点。 3、Z b韧性金属试样在拉断过程中最大试验力所对应的应力称为抗拉强度。 4、n:应变硬化指数,它反映了金属材料抵抗继续塑性变形的能力,是表征金属材料应变硬 化行为的性能指标。 5、3、δ gt、ψ : δ是断后伸长率,它表征试样拉断后标距的伸长与原始标距的百分比。 Δgt 是最大试验力的总伸长率,指试样拉伸至最大试验力时标距的总伸长与原始标距的百

同济大学版建筑力学计算题模拟试卷及答案

空间力系 1 正方形板ABCD由六根直杆支撑于水平位置,若在A点沿AD作用水平力F,尺寸如图3-6所示,不计板重和杆重,试求各杆的内力。 F F 2求题3-23图所示结构中A、B、C三处铰链的约束力。已知重物重F P=1kN。 F P 3重为F P的矩形水平板由三根铅直杆支撑,尺寸如题3-24图所示,求各杆内力。若在板的形心D处放置一重物,则各杆内力又如何? F P

4题2-27所示长方形门的转轴铅直,门打开角度为60 ,并用两绳维持在此位置。其中一绳跨过滑轮并吊起重物F P =320N ,另一绳EF 系在地板的F 点上,已知门重640N 、高240cm 、宽180cm ,各处摩擦不计,求绳EF 的拉力,并求A 点圆柱铰链和门框上B 点的约束力。 5图所示悬臂刚架上作用有q =2kN/m 的均布载荷,以及作用线分别平行于AB 、CD 的集中力F 1、F 2。已知F 1=5 kN ,F 2=4 kN ,求固定端O 处的约束力及力偶矩。 6图示简支梁,已知:均布荷载q =245kN/m ,跨度l =2.75m ,试求跨中截面C 上的剪力和弯矩。 F P F 1 F 2 习题9?1图

7求剪力和弯矩 8图示某工作桥纵梁的计算简图,上面的两个集中荷载为闸门启闭机重量,均布荷载为自重、人群和设备的重量。试求纵梁在C 、D 及跨中E 三点处横截面上的剪力和弯矩。 9试列出下列梁的剪力方程和弯矩方程,并画出剪力图和弯矩图 B (a) (b) 0 习题9?4图

q (b) B (c) q (d) A

10求出图(3-16a)所示桁架所有杆件的轴力。 11例2:求图示桁架中的各杆件的内力

2348建筑力学-0008 电大考试题库及答案

2348建筑力学-0008 判断题(共10题,共40分) 1. 力的三要素是大小、方向、作用点。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:--;试题分数:4;考生得分:0 2. 在平面力系中,所有力作用线汇交于一点的力系,称为平面一般力系,有3个平衡方程。() T √ F × 参考答案:F;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 3. 在一个几何不变体系中增加一个二元体,不改变原体系的几何不变性。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 4. 弯矩图应画在梁的受拉一侧。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 5. 轴向拉压杆横截面上只有正应力,并均匀分布。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 6. 平面图形对任一轴的惯性矩,等于它对平行于该轴的形心轴的惯性矩加上平面图形面积与两轴之间距离平方的乘积。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 7. 压杆上的压力大于临界荷载,是压杆稳定平衡的前提。() T √ F × 参考答案:F;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 8. 图乘法的正负号规定为:面积ω与纵坐标y0在杆的同一边时,乘积ωy0应取正号;面积ω与纵坐标y0在杆的不同边时,乘积ωy0应取负号。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 9. 力法的基本未知量为结点位移。() T √ F × 参考答案:F;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0

10. 位移法的典型方程与力法的典型方程一样,都是变形协调方程。() T √ F × 参考答案:F;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 单项选择题(共10题,共40分) 1. 只限制物体垂直于支承面方向的移动,不限制物体其它方向运动的支座是()。 A 固定铰支座 B 可动铰支座 C 固定端支座 D 都不是 参考答案:B;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 2. 某力在直角坐标系的投影为:F x=3kN,F y=4kN,此力的大小是()。 A 7 kN B 1 kN C 12 kN D 5 kN 参考答案:D;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 3. 连结两个物体的圆柱铰链有()个约束。 A 1 B 2 C 3 D 4 参考答案:B;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 4. 两根材料不同,截面面积不同的杆件,在相同轴向外力作用下,轴力是()。 A 不相等 B 相等 C 可能相等 D 可能不相等 参考答案:B;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 5. 杆件的应变与杆件的()有关。 A 外力 B 外力、截面 C 外力、截面、材料 D 外力、截面、杆长、材料 参考答案:C;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0

初中力学计算题专题训练[试题]

初中力学计算题专题训练[试题] 综合应用题 1. 小明家住二楼,正在装修房子(小明想采用如图所示的滑轮 组,站在地面上用较省力的方法将装修材料运送到二楼窗口 处( (1)请你帮助小明把滑轮组的绕线方法画出( (2)若装修材料重600N,把它运送到4m高的二楼窗口处, 小明需要做多少功,(滑轮重、绳重及摩擦均不计) 2、假期里,小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。活动要求是:家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上,恰好使木板水平平衡。 (1)若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N,小兰站在距离中央支点2m的一侧,爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡? (2)若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上,现在他们同时开始匀速相向行走,小兰的速度是0(5m,s,爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?

3.站在水平地面上,重500N的小杰想用滑轮组将1300N的物体匀速提到10m高的楼上去,所选用的绳子只能承受300N的力,选用的动滑轮的总重为100N,不计摩擦。。(1).帮他设计一个最简单的滑轮组(我设计好了,是上面三个定华伦,下面两个动滑轮,起点在动滑轮上么,) (2).计算他实际升了多少力 (3).小杰匀速提起重物时对地面的压力是多大 (4).小杰拉下的绳子有多长, 4.如图是在水平面上移动重物的装置,不计滑轮重及摩擦.若物重为600牛顿,在阻力为重力的0.2倍时,匀速移动物体,使其以2米,秒的速度前进,经过5 秒钟,试求:(1)拉力F的大小。(2)绳端移动的距离 5.所示是一种塔式起重机的起重滑轮组,它是由一个动滑 轮和两个定滑轮组成的(假如我们把钢丝绳照图中 甲、乙、丙那样绕在滑轮上,最省力的是图______的 4绕法;若钢丝绳最多能承受7×10牛的拉力,在不计滑轮、 吊钩自重及摩擦时,最大能吊起重多少牛的货物 图3 36.图所示是在连云港港口作业的一种起重机的简图,用它把质量为4×10kg,底 2面积为1m的货物G匀速提起(取g=10N/kg)(求: (1)当货物静止于水平地面时,它对地面的压强是多少,

相关文档
相关文档 最新文档