材料力学练习册答案
第一章 绪论及基本概念
1.C
2.C
3.A
4.D
5.D
6.D
7. 0
2
3 axM , 20max 2
3 qaMM
x
8. , 011 N PQ 11 , 211
PaM , 022 N , PQ 22 , 222
PlM , PaM n 22
第二章 轴向拉伸与压缩
1.略
2.º, MPa75 , MPa3.43
º, MPa50 , MPa50
º, MPa25 , MPa3.43
3.
1
2
12
ln
)( b
b
bbEt
Pll
4. (↓) mmAy 365.1
5. , ,2576.0 mA 上 2665.0 mA 下 mmAy 24.2 (↓)
6. ,n ≥38.2 ,∴n =39(根) kNN AB 2.19
7. , ,∴选 2∠40403 kNN AB 75 27.468 mmA
8.P =236.7kN ,d ≥0.208m ,∴取 d =21cm
9.(1) 45 º
(2)
E
a
Dy
][4
10.E =70GPa ,
1
11. 3100.2 P
12. , kNN 6.381 kNN 14.322
MPaCE 5.96 <[, MPaBD 161 <
13. , ,kNN 4.351 kNN 94.82 kNN 74.73
MPa1771 , MPa8.292 , MPa4.193
14. ,PNNN 278.0321 PNN 417.054
15. (压), (压),kNN 60钢 kNN 240混 MPa4.15钢 , MPa54.1混
16. MPa100螺栓 , MPa50铜套
17.[P]=12.24kN
18.q =1.55MPa , MPa5.77钢筒 , MPa4.18铜套
第三章 剪切
1. MPab 67.6
2. MPa132 , MPaC 176 , MPa140
3.n =10 只(每边 5 只)
4.n = 4
5.d =12 mm
6.a = 60 mm , b =12 mm , d = 40 mm
第四章 应力应变状态分析
1.略
2.(a) 130.6 MPa , -35 MPa ; -450 ; 140 MPa , 0 MPa , 450 ; 70 MPa
(b) 34.8 MPa , 11.7 MPa ; 59.80 , -21.20 ; 37 MPa , -27 MPa , 109.30 ; 32 MPa
(c) 5 MPa , 25MPa ; 900 , 56.30 ; 57 MPa , -7 MPa , -19.30 ; 32 MPa
3.1 点: 0 MPa , 0 MPa , -120MPa ; 2 点: 36 MPa , 0 MPa , -36MPa ;
3 点: 70.3 MPa , 0 MPa , -10.3MPa ; 4 点: 120 MPa , 0 MPa , 0MPa 。
4.略
5.(a) 19.14 MPa , -9.14 MPa , 31.70
(b) 1.18 MPa , -21.8 MPa , -58.30
6.10.66 MPa , -0.06 MPa , 4.730
7.(1) - 48.2 MPa , 10.2 MPa
2
(2) 110 MPa , 0 MPa , - 48.8 MPa
8.(1) 2.13 MPa , 24.3 MPa ;
(2) 84.9 MPa , 0 MPa , -5 MPa
9. 略
10. 6.0 21 MPa , MPa 103
11.略
12. 645 10390
13.m = 125.7 KN•m
第五章 扭转
1.略
2.略
3.(1)略
(2)DC 段: MPa41.2max ,CB 段: MPa83.4max ,BA 段: MPa1.12max
(3) 646.0DA º
(4)最大剪应力变小
4. 51.0
实
空
A
A
5.d =111mm
6.强度满足
7.AC 段: MPa4.49max , 77.1max º/m
DB 段: MPa2.21max , 434.0max º/m
∴强度和刚度满足。
8.(1)D =102 mm
(2) 163.0AD º
9. n = 8 只
10.d = 82.7 mm
11. mkN 37.10max , 58.3 º
12.(1)[T] = 10.37 kN-m
(2)[T] = 0.142 kN-m
第六章 梁的内力
1.(a)0 a x, Q=0; x=2a, Q= -qa; x=2a+,Q=qa; x=3a,Q=0
3
0xa,M=0; x=2a, M= -qa2/2; x=3a, M=0
(b)x=0, Q= -P;x=a+, Q= -2P; x=2a, Q= -2P
x=0, M=0;x=a, M=Pa;x=2a, M=3Pa
2.(a)x=0, Q=3qa /2; x=a+, Q=qa/2; x=3a,Q=-3qa /2;x=4a, Q=-3qa /2
x=0, M=0; x=a, M=1.5qa2; x=1.5a, Mmax=1.625qa2;x=3a-, M=0.5qa2;
x=3a+, M=1.5qa2;x=4a, M=0
(b)x=0, Q=0;x=a-, Q=qa; x=a+, Q= -qa/2; x=2a, Q= -3qa / 2
x=0, M=0;x=a, M=qa2/2; x=2a, M=-qa2/2
(c)x=0, Q=0;x=a, Q= -qa; x=2a-, Q= -qa; x=2a+, Q=qa; x=3a, Q=qa
x=0, M=0;x=a, M=-qa2/2;x=2a-, M=-3/2qa2;x=2a+, M=qa2;x=3a, M=0
(d)x=0, Q=16;x=2, Q= -4;x=4-, Q= -4;x=4+,Q= -24;x=5, Q= -24
(单位:kN)
x=0, M=0;x=1.6, M=12.8; x=2, M=12; x=3-, M=8;x=3+, M=28;x=4,
M=24;x=5, M=0 (单位:kN-m)
3.(a) x=0, Q=P; x=l/3(左), Q=P; x=l/3(右), Q=0; x=2/3l(左), Q=0; x=2/3l
(右), Q=P; x=l, Q=P
x=0, P(上);x=l/3, P(下); x=2l/3, P(上), M=2 Pl /3(逆时针); x=l, P
(下)
(b)x=0, Q= -3; x=1-, Q= -3; x=1+, Q=4.2; x=5, Q= -3.8; x=6, Q= -3.8
x=0, P= -3(下); x=1, P=7.2(上); 1
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