材料力学题，若扭转力偶矩的大小取决于Me=1kN·m，材料的许用应力[τ]=80MPa，切变模量G=80GPa

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桥式起重机如图所示。若传动轴传递的力偶矩Me=1.08kN·m，材料的许用应力[τ]=40MPa，G=80GPa，许用扭转角[φ&39;
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桥式起重机如图所示。若传动轴传递的力偶矩Me=1.08kN·m，材料的许用应力[τ]=40MPa，G=80GPa，许用扭转角[φ']=0.5（°)/m。试设计轴的直径。&&
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1-1图示拆卸工具的爪钩（见图），若已知顶压力F 20kN，求m-m截面上的内力.
1-2试求图示m-m，n-n截面上的内力. 习题1-1图 习题1-2图
图示简易托架横梁上有吊车移动。试求截面1－1和2－2 位于集中力F左侧 上的内力及其最大值. 习题1-3图
1-4图示圆形薄板半径为R 100mm,变形后半径R的增量为ΔR 2×10.3mm,.分别求出沿半径和外圆周两个方向的平均应变。
1-5图示三角形薄板受外力作用而变形,角点B垂直向上位移为0.06mm,
AB和OB仍保持为直线.试求：1）OB的平均应变;
2 AB和OB两边在B点的角度改变。 习题1-4图 习题1-5图
2-1 若杆件横截面上各点处的正应力都相等，则该截面上的法向分布内力的合力必通过横截面形心吗？ 又若杆件法向分布内力的合力通过横截面形心，横截面上各点处的正应力必相等吗？
2-2 闭合薄壁截面杆受轴向拉伸如下图所示。若已知A、B两点间距离为a,材料的横向变形系数。试证明该两点距离改变量为。
2-3 试说明公式, 的应用条件，并说明E的物理意义和量纲。
2-4 三根杆件尺寸相同但材料不同，材料的曲线如图所示，试问哪一种（1）强度高？（2）刚度大？（1）塑性好？
2-5 杆件弹性模量E 210GPa，比例极限σp 200MPa; 在轴向拉力作用下，纵向线应变为ε＝8×10―4，求此时横截面上的正应力。若拉力加大使杆件的纵向线应变增加到ε＝5×10―3，问此时横截面上的正应力能否再由胡克定律确定？
2-6 若已测得受力物体内x和y两方向均有线应变，问在x和y两方向是否都必有正应力? 若测得x和y两方向均无线应变，则在x和y两方向是否都必无正应力?
2-7 低碳钢试样的拉伸图中，拉断时的应力为何比强度极限低？
2-8 两根杆件，同样材料制成但横截面积不同，它们的强度极限相同吗？
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华南理工大学 材料力学 习题答案——第二版 pdf
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华南理工 网络 材料力学作业1
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华南理工 网络 材料力学作业1
官方公共微信导读：1、2两杆材料相同，1杆（长杆）材料为钢、2杆（短杆）材料为铜，?1=12.5×10C61/o?2=16×10C61/o铜材料的弹性模量与线膨胀，AC与BD两杆材料、尺寸均相同，若圆环材料?的单位体积质量为ρ，轴材料的切变模量G=8×104MPa.试求:1.横截面上ρA=d/4处的切应力和，6-11材料相同的一根空心圆轴和一根实心圆轴.它们的横截面面积相同，材料的切变模量G=80GPa，5C1
5C16 打入粘土的木桩长l=12m，上端荷载F=420kN，设载荷全由摩擦力承担，且沿木桩单位长度的
2摩擦力f按抛物线f=Ky变化， K是常数。木桩的横截面面积A=640cm2，弹性模量E=10Gpa，试确定常数
K，并求木桩的缩短量。
5C17 等直杆所受外力及几何尺寸如图所示。杆的横截面面积为A，两端固定。求杆的最大拉应力应力和最大压应力。
5C18 图示结构，AB为刚性横梁，1、2两杆材料相同，横截面面积皆为A=300mm2。载荷F=50kN，求1、2杆横截面的应力。
5C19 平行杆系1、2、3，悬吊着刚性横梁AB。在横梁上作用着载荷F，三杆的横截面面积A、长度l、弹性模量E均相同。试求各杆横截面的应力。
图示桁架结构，杆1、2、3分别用铸铁、铜和钢制成，弹性模量分别为E1=160GPa、E2=100GPa、
2E3=200GPa，横截面面积A1= A2= A3=100mm。载荷F=20kN。试求各杆横截面的应力。
图示结构，各杆的横截面面积、长度、弹性模量均相同，分别为A、l、E，在节点A处受铅垂方向载荷F作用。试求节点A的铅垂位移。
埋入合成树脂的玻璃纤维如图所示。求温度从C10oC升至30oC时在玻璃纤维中产生的拉应力。已知升温时玻璃纤维与合成树脂完全密接。玻璃纤维及合成树脂的横截面面积分别为A及50A，线膨胀系数分别为8×10C61/oC及20×10C61/oC，弹性模量分别为70GPa及4Ga。
5C23 图示结构中的三角形板可视为刚性板。1杆（长杆）材料为钢、2杆（短杆）材料为铜，两杆的横截面面积分别为A1= 10cm2，A2=20cm2，当F=200kN，温度升高20oC时，求1、2杆横截面的应力。（钢、
?1=12.5×10C61/o?2=16×10C61/o铜材料的弹性模量与线膨胀系数分别为E1=200GPa ，C；E2=100 GPa ，C）。
一刚性梁放在三根混凝土支柱上如图所示。各支柱的横截面面积皆为400cm2，弹性模量皆为14GPa。未加载荷时，中间支柱与刚性梁之间有?=1.5mm的空隙。试求当载荷F=720kN时各支柱内的应力。
5C25 图示桁架结构，由于制造误差使BC杆比原设计短了?，试求装配后各杆的应力。已知各杆的弹性模量E、横截面面积A均相同。AB=AD=AE=l。
5C26 图中杆OAB可视为不计自重的刚体。AC与BD两杆材料、尺寸均相同，A为横截面面积，E为弹性模量，?为线膨胀系数，图中a及l均已知。试求当温度均匀升高?TC时，杆AC和BD内的温度应力。
5C27 长为l、横截面面积为A的匀质等截面杆,两端分别受F1和F2作用(F1&F2) 。试确定杆的正应力沿长度的变化关系(不计摩擦)。
5C28 平均直径为D的薄壁圆环，以匀角速度ω绕通过圆心且垂直于圆环平面的轴转动。若圆环材料?的单位体积质量为ρ，弹性模量为E，试求圆环的动应力及平均直径D的改变量。
5C29 重W的钢球装在长为l的转臂的端部，以等角速度ω在光滑水平面上绕O旋转。若转臂的抗拉刚度为EA，试求转臂的总伸长（不计转臂的质量）。
6-1 作图示各杆的扭矩图。
6-2 如图，轴的转速为450rpm，最大切应力为45MPa ，试求轴传递的功率。
6-3 画出各杆横截面上的切应力分布图。
6-4 直径50mm的圆轴，扭矩2.15kN?m，求在距离横截面中
心10mm处的切应力，并求横截面上最大切应力。
6-5 实心轴和空心轴通过牙嵌式离合器连接在一起，已知
轴的转速n=100rpm，传递功率P=7.5KW，最大切应力为
40MPa，试选择实心轴直径d1和内外径之比为1/2的
空心轴外径D2。
6-6 用横截面ABE，CDF和包含轴线的纵向面ABCD从受扭圆
轴（图a）中截出一部分如图b所示，根据切应力互等定理，纵向截面上的切应力τ′将产生一个力偶矩，试问这个力偶矩与这一截出部分上的哪个力偶矩平衡？
6-7 直径50mm的钢圆轴，其横截面上的扭矩T=1.5KN?m，求横截面上的最大切应力。
6-8 圆轴的直径d= 50mm ，转速为120rpm ，若该轴横截面上的最大切应力等于60MPa ，问所传递的功率是多少kW?
6-9 圆轴的粗段外径为100mm ，内径为80mm ，细段直径为80mm ，在轮A处由电动机带动，输入功率P1=150kW，在轮B ，C处分别负载P2=75kW， P3=75kW ，已知轴的转速为300rpm。
1） 作扭矩图 ；
2） 求该空心轴及实心轴的最大切应力。
6-10 一直径为d=50mm的圆轴 ，其两端受力矩为1kN?m的外力偶作用而发生扭转 ，轴材料的切变模量G=8 ×104MPa.试求:1.横截面上ρA=d/4处的切应力和切应变;2. 最大切应力和和单位长度扭转角。
6-11 材料相同的一根空心圆轴和一根实心圆轴 .它们的横截面面积相同 ，扭矩相同，试分别比较这两根轴的最大切应力和单位长度扭转角。
6-12 一电机轴的直径d= 40mm ，转速n=1400rpm ，功率为30kW ，.切变模量G=8×104MPa 。试求此轴的最大切应力和单位长度扭转角。
6-13 空心圆轴的外径D=100mm ， 内径d=50mm ， 已知间距为L=2.7m的两横截面的相对扭转角Ф=1.8°，材料的切变模量G = 80GPa ，求:1.轴内最大切应力;2.当轴以n=80rpm的速度旋转时，轴传递的功率。
6-14 全长为L，两端面直径分别为d1，d2的圆锥形杆，其两端各受一矩为M的集中力偶作用，试求杆
的总扭转角。
6-15 一根轴转速360rpm，传递功率150kW，切变模量80GPa，设计其直径，使切应力不超过50MPa，并且在2.5m长度内扭转角不超过3°。
6-16 图示矩形截面杆受M=3kN?m的一对外力偶作用，材料的切变模量G=80GPa。求:1.杆内最大切应力的大小，位置和方向;2.横截面短边中点的切应力;3.单位长度扭转角。
6-17 图示一个T形薄壁截面杆，长L=2m，在两端受扭转
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