有一横截面面积为A的圆截面杆件受轴向拉力作用,在其它条件不变时,若将其横截面改为面积仍为A的空心圆,则杆的:()。
A 、内力、应力、轴向变形均增大
B 、内力、应力、轴向变形均减小
C 、内力、应力、轴向变形均不变
D 、内力、应力不变,轴向变形增大
【正确答案:C】
受轴向拉力杆件的内力(截面一侧轴向外力代数和) ,应力,轴向变形,若横截面面积A和其他条件不变,则内力、应力、轴向变形均不变。
我大概做一下:
1. 4.3 圆形截面对形心轴的惯性矩与极惯性矩的比值是 。 A.相等; B. 二分之一; C. 三分之一; D. 四分之一.
选B 一个1/64 一个1/32
2. 2.3 关于材料的力学一般性能,有如下结论,试判断哪一个是正确的:
A. 脆性材料的抗拉能力低于其抗压能力;
B. 脆性材料的抗拉能力高于其抗压能力
C. 韧性材料的抗拉能力高于其抗压能力;
D. 脆性材料的抗拉能力等于其抗压能力。
选A 脆性抗压不抗拉。
3. 2.1 轴向拉伸和压缩的内力是
A. 轴力
B. 扭矩
C. 剪力
D. 弯矩
选A 这个不用说
4. 2.4 铸铁材料的抗拉和抗压能力一样大。 A.对 B. 错
B 铸铁:脆性
5. 3.3 直径为d、长度为l、材料不同的两根轴,在扭矩相同的情况下,最大切应力 ,最大相对扭转角 。 A.相同、相同; B. 不同、相同; C. 相同、不同; D. 不同、不同.
选C 最大切应力=Mt*r/Ip 都一样。 最大相对扭转角:想像下,一个豆腐,一个钢就知道不同了
6. 1.1 材料力学是研究构件的承载能力,承载能力是强度要求、刚度要求和稳定性要求,这三个要求分别是指 。
A. 保持原有平衡状态的能力、抵抗破坏的能力和抵抗变形的能力
B. 抵抗破坏的能力、抵抗变形的能力和保持原有平衡状态的能力
C. 抵抗变形的能力、保持原有平衡状态的能力和抵抗破坏的能力
D. 抵抗变形的能力、抵抗破坏的能力和保持原有平衡状态的能力
选B 按字面意思就行。
78. 2.2 韧性材料应变硬化之后,材料的力学性能发生下列变化
A. 屈服应力提高,弹性模量降低
B. 屈服应力提高,韧性降低
C. 屈服应力不变,弹性模量不变;
D. 屈服应力不变,韧性不变
选B 屈服应力提高不用说,韧性降低是因为硬化过后就不能承受更多的变形。
10. 2.6 挤压和压缩变形是相同的。( ) A.对 B. 错
选B 挤压较复杂,反正肯定不同。
11. 3.2 扭转切应力在单元体上是成对存在,一对正一对负。( ) A.对 B. 错
这题我不好说,见谅!
12. 4.4 平行移轴公式是求图形对与 平行轴的 。 A.形心轴、惯性矩和惯性积; B. 任意轴、惯性矩; C. 形心轴、惯性矩; D. 任意轴、惯性矩和惯性积.
选B 任意轴是肯定的,惯性积是与两个方向都有关的,所以不选。
13. 1.3 截面法是求 的方法
A. 应力
B. 变形
C. 内力
D. 应变
这题有点忘了,见谅!
15. 2.1 有一横截面面积为A的圆截面杆件受轴向拉力作用,若将其改为截面积仍为A的空心圆截面杆件,其他条件不变,试判断以下结论的正确性:
A. 轴力增大,正应力增大,轴向变形增大
B. 轴力减小,正应力减小,轴向变形减小
C. 轴力增大,正应力增大,轴向变形减小;
D. 轴力、正应力、轴向变形均不发生变化
选D 轴力不变,面积不变。
16. 2.5 关于低碳钢试样拉伸至屈服时,有如下结论,试判断哪一个是正确的:
A. 应力和塑性变形很快增加,因而认为材料失效
B. 应力和塑性变形虽然很快增加,但不意味着材料失效;
C. 应力不增加塑性变形很快增加,因而认为材料失效
D. 应力不增加塑性变形很快增加,但不意味着材料失效
选D 屈服后还要强化呢,肯定不能失效的。
17. 4.1 静矩是图形对坐标轴的 矩。 A.一次; B. 二次; C. 三次; D. 四次.
选A 定义。
18. 4.2 惯性矩的量纲是长度的 。 A.一次幂; B. 二次幂; C. 三次幂; D. 四次幂.
选D 定义
19. 2.7 剪切面和挤压面是相同的。( ) A.对 B. 错
选B 直觉
20. 3.4 在面积相同的情况下,空心圆轴与实心圆轴相比,空心圆轴好。( ) A.对 B. 错
选A 一般情况吧。空心更好地利用了材料。
12.D
13.B
14.D
15.A
16.C
17.B
18.A
19.B
20.A
21.A
22.B
23.A
24.A
25.D
26.B
27.C
29.A
30.A
31.A
32.A
(1)设圆柱体的体积为V,受到的重力为G.
圆柱体在第一种液体中受到的浮力:F1=G-7.5N,可以用阿基米德原理表示为:F1=ρ1gV,两者联立得:G-7.5N=ρ1gV ①,
圆柱体浸没在第二种液体中时,同理可得:G-4.5N=ρ2gV ②
将表1中的液体密度代入得:G-7.5N=1.2×103kg/m3×10N/kg×V ③
G-4.5N=1.8×103kg/m3×10N/kg×V ④
解得:G=13.5N,V=5×10-4m3.
当物体浸没在第三种液体中时,圆柱体受到的浮力:F3=ρ3gV=2×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=10N.
此时测力计的示数为:F=G-F3=13.5N-10N=3.5N.
在表格2中,当圆柱体的下表面据液面的距离为零时,此时物体不受浮力,此时测力计的示数等于物体的重力为13.5N.
在表格2中,当圆柱体的下表面据液面的距离从0.5m开始,圆柱体浸没入液体中,所以其在为0.7m时所受的浮力与在0.5m时相同,故测力计的示数不变仍为7.5N.7.
(2)在物体排开液体的体积不变时,根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力与所在液体的密度成正比,而浮力越大,弹簧测力计的示数F就越小,且过原点.故其图象应该选A.
(3)当圆柱体没有进入液体中时,此时测力计的指针对应的刻度是改制成的密度计的零刻度.由于圆柱体没有浸入液体中,所以其不受浮力,此时圆柱体对测力计的拉力就等于圆柱体的重力,故为13.5N,所以测力计上刻度为13.5N对应的位置为密度计的零刻度值.答案如图所示.
测力计上的最小刻度值对应着改制成的密度计的分度值.由于圆柱体浸没在液体中,所以其排开的液体的体积不变,其受到的浮力变化是由液体的密度变化引起的.由此可以确定当浮力变化值最小为0.5N(测力计的分度值)时对应的是液体密度的变化的最小值,即分度值.
即:0.5N=ρ分gV=ρ分×10N/kg×5×10-4m3,
解得:ρ分=100kg/m3.
(4)根据表2中的数据可知,当液面到金属块底部距离h为0.5米时,随着h的增大,测力计的示数为7.5N不再变化,所以此时的圆柱体已经浸没如液体中,即V排=V.
浸没时圆柱体受到的浮力:F=G-7.5N=13.5N-7.5N=6N,再结合圆柱体的体积V=5×10-4m3.
利用阿基米德原理可以求出液体的密度:ρ=
| F |
| gV |
| 6N |
| 10N/kg×5×10?4m3 |
当圆柱体第一次浸入液体中,液面到金属块底部距离h=0.2米时,受到的浮力为:F′=G-11.1N=13.5N-11.1N=2.4N.
此时物体排开液体体积为:V′=
| F′ |
| ρg |
| 2.4N |
| 1.2×103kg/m3×10N/kg |
结合圆柱体浸入液体中的深度h=0.2m,由此可以求得圆柱体的横截面积:S=
| V′ |
| h |
| 2× 10?4m3 |
| 0.2m |
(5)根据圆柱体的重力和体积可以求得圆柱体的密度:ρ=
| G |
| gv |
| 13.5N |
| 10N/kg×5×10?4m3 |
当液体密度为3.0×103×kg/m3时,此时圆柱体的密度小于所在液体的密度,所以圆柱体处于漂浮状态,故测力计的示数为零.
(6)在第四问中求得液体密度为:
1.2×103kg/m3;
(7)根据阿基米德原理可以得到物体受到的浮力与物体浸入液体中体积的关系:F浮=ρgV排,
测力计的示数F拉=G-F浮=G-ρgV排=13.5N-1.2×103kg/m3×10N/kg×V排(V排<5×10-4m3)
故答案为:
(1)3.5;13.5;
7、5;
(2)A;
(3)图见上图;100kg/m3;
(4)1×10-3m2.(5)圆柱体的密度小于所在液体的密度,所以圆柱体处于漂浮状态;
(6)1.2×103kg/m3;
(7)F拉=13.5N-1.2×103kg/m3×10N/kg×V排(V排<5×10-4m3)