机械工程材料力学基础知识点详解.docx
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姓名所在地区
姓名所在地区身份证号
密封线
注意事项
1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名,身份证号和所在地区名称。
2.请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写您的答案。
3.不要在试卷上乱涂乱画,不要在标封区内填写无关内容。
一、选择题
1.材料力学的基本任务是什么?
A.研究材料的力学功能
B.确定材料的强度、刚度和稳定性
C.设计和制造各种机械结构
D.上述都是
2.下列哪种材料在弹性范围内具有正比应力应变关系?
A.钢材
B.塑料
C.木材
D.橡胶
3.材料力学中,弹性模量的单位是什么?
A.N/m
B.N/mm2
C.Pa
D.kN/m2
4.下列哪种情况属于塑性变形?
A.材料在去除外力后能够恢复原状
B.材料在去除外力后部分变形不可恢复
C.材料在去除外力后变形完全恢复
D.材料在去除外力后没有变形
5.材料力学中,杨氏模量的符号表示为?
A.E
B.G
C.μ
D.ν
6.下列哪种情况属于纯剪切变形?
A.材料的一对平行面间相对位移仅限于一个方向
B.材料的各个方向都发生变形
C.材料的各个方向变形相等
D.材料的变形仅限于厚度方向
7.材料力学中,剪切模量的单位是什么?
A.N/m
B.N/mm2
C.Pa
D.kN/m2
8.下列哪种材料在应力超过弹性极限后会继续变形?
A.塑性材料
B.弹性材料
C.脆性材料
D.以上都是
答案及解题思路:
1.答案:D
解题思路:材料力学的基本任务包括研究材料的力学功能、确定材料的强度、刚度和稳定性,以及设计和制造各种机械结构。
2.答案:A
解题思路:在弹性范围内,金属材料(如钢材)通常表现出正比应力应变关系,而塑料、木材和橡胶等在超过一定极限后会发生非线性变形。
3.答案:C
解题思路:弹性模量的单位是帕斯卡(Pa),即牛顿每平方米。
4.答案:B
解题思路:塑性变形是指材料在去除外力后部分变形不可恢复,这与弹性变形不同,弹性变形在去除外力后可以完全恢复。
5.答案:A
解题思路:杨氏模量通常用符号E表示。
6.答案:A
解题思路:纯剪切变形是指材料的一对平行面间相对位移仅限于一个方向。
7.答案:B
解题思路:剪切模量的单位是牛顿每平方毫米(N/mm2)。
8.答案:A
解题思路:塑性材料在应力超过弹性极限后会继续变形,而弹性材料和脆性材料在达到极限后通常会断裂或发生脆性断裂。
二、填空题
1.材料力学中,应力是指材料在受力后产生的内部抵抗变形的能力。
2.材料力学中,应变是指材料在受力后产生的几何尺寸的变化。
3.材料力学中,正应力是指与轴线垂直的应力。
4.材料力学中,切应力是指与轴线垂直的应力。
5.材料力学中,弹性模量是指材料在弹性变形范围内的应力与应变的比值。
6.材料力学中,泊松比是指正应变与纵向应变的比值。
7.材料力学中,剪切模量是指材料在弹性变形范围内的切应力与切应变的比值。
8.材料力学中,胡克定律表明应力与应变之间存在线性关系。
答案及解题思路:
答案:
1.内部抵抗变形的能力
2.几何尺寸的变化
3.轴线
4.轴线
5.弹性变形
6.纵向应变
7.弹性变形
8.线性
解题思路:
1.应力是材料内部抵抗变形的能力,通常用符号σ表示。
2.应变是材料在受力后几何尺寸的变化,通常用符号ε表示。
3.正应力与材料的轴线垂直,是材料受到拉伸或压缩时的主要应力形式。
4.切应力与材料的轴线垂直,是材料受到剪切力时的应力形式。
5.弹性模量是材料在弹性变形范围内应力与应变的比值,表示材料的刚度。
6.泊松比是正应变与纵向应变的比值,反映了材料在受力时横向与纵向应变的关系。
7.剪切模量是材料在弹性变形范围内切应力与切应变的比值,表示材料的剪切刚度。
8.胡克定律表明在弹性变形范围内,应力与应变之间存在线性关系,即σ=Eε,其中E为弹性模量。
三、判断题
1.材料力学中,正应力是指与拉伸方向垂直的应力。(×)
解题思路:正应力是指作用在材料上的力沿着其截面的法线方向,即与拉伸方向平行。
2.材料力学中,切应力是指与拉伸方向垂直的应力。(×)
解题思路:切应力是指作用在材料上的力沿着其截面的切线方向,即与拉伸方向垂直。
3.材料力学中,杨氏模量与材料