内容正文:
专题六. 杆件四种基本变形及组合变形、直杆轴向拉、压截面上的内力
《土木工程-力学基础》(高教社)
专题复习讲练测
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目录
01
考纲解读
03
考题讲解
05
归纳小结
02
知识点梳理
04
课内练习
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常见考点:
基本概念:包括杆件的基本类型、外力作用下的基本变形和内力产生原因等。
基本变形:弯曲、扭转、剪切和轴向拉伸(或压缩)变形的特点、计算和影响因素。
组合变形:不同外力叠加作用下杆件的变形分析和计算,叠加效应的理解。
内力分析:内力的计算方法、分布规律、对杆件性能的影响等。
一.考纲解读
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一.考纲解读
考试要求
01
2.要求学生分析在不同外力作用下杆件的组合变形情况,理解多种变形的叠加效应。
02
3.考察学生对轴向拉力对杆件的影响,如增加承载能力等。
03
1.考察学生对弯曲变形的理解,以及外力作用下杆件产生弯曲的原因。
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易考题型:
选择题:考察学生对基本概念、定理和公式的理解程度,要求从几个选项中选择正确的答案。
计算题:给定一定的杆件结构和外力情况,要求学生计算出内力分布、变形量等具体数值,考察学生的计算能力和理论应用能力。
分析题:通过描述一个杆件结构或者力学问题,要求学生分析其中的内力分布、变形情况,或者讨论不同外力对杆件的影响。
一.考纲解读
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知识点思维导图
二.知识点梳理和重点概念复习
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知识点梳理:
1.轴力及其正负号规定
为计算杆件某一截面(如无特殊说明,以下本书所称截面均指横截面)m-m 上的内力,如图 3-7 所示,用一个“假想截面”在该截面处将杆件切断成为两部分;取任一部分为研究对象,要使这部分与原来一样处于平衡状态,就必须在被切断的截面上用内力代替另一部分对它的作用;然后根据平衡条件计算出该截面上的内力。这种计算内力的方法称为“截面法”截面法是计算杆件内力的基本方法。
二.知识点梳理和重点概念复习
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知识点梳理:
2.轴力图的绘制
当杆件受到两个以上的轴向外力作用时,杆件不同的区段轴力不等,这种表示杆件各截面上的轴力沿其轴线方向变化情况的图形,称为轴力图。
绘制轴力图的方法:建立 F-x坐标系,用平行于杆件轴线的横坐标x表示截面的位置,垂直于杆件轴线的纵坐标表示截面上轴力的大小。根据杆件上作用的外力,将杆件分为若干段,每两个力之间为一段。按选定的比例,把正轴力画在x轴的上方,负轴力画在x轴的下方。
二.知识点梳理和重点概念复习
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知识点梳理:
3.轴向拉、压杆截面上的正应力分布规律
由在实验中可以看到:两条圆周线之间的距离增大了,但圆周线仍然领会:这种通过观察变形来剖析内力垂直于轴线方向,即沿轴线方向平行移动了一段距离。分布的方法,是工程根据这种变形特征,可以假设:杆件的截面在变形前是平面,变形中常用和有效的一种后仍保持为平面且与杆件的轴线垂直,此假设称为平面假设。
二.知识点梳理和重点概念复习
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重点概念复习:
力矩和力偶的定义:理解清楚力矩和力偶的概念及其物理意义,包括如何计算和应用。
平衡条件:学会判断物体是否处于平衡状态,掌握力矩平衡条件和力的平衡条件。
力矩的计算方法:熟练掌握计算力矩大小和方向的方法,包括正负号的确定。
二.知识点梳理和重点概念复习
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1.轴向拉力和扭力同时作用时,杆件可能会发生哪种变形?
a) 扭转变形
b) 压缩变形
c) 拉伸变形
d) 剪切变形
答案:a) 扭转变形
解析:轴向拉力和扭力同时作用时,杆件可能会发生扭转变形。
三.常考习题练习与讲解
选择题
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2.直杆受到轴向拉力后,可能会导致杆件长度发生什么变化?
a) 增加
b) 减少
c) 保持不变
d) 扭转
答案:a) 增加
解析:直杆受到轴向拉力后,杆件长度通常会因拉伸而增加。
三.常考习题练习与讲解
选择题
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3.在组合变形中,剪切力和轴向拉力同时作用时,可能会导致杆件发生哪种变形?
a) 扭转变形
b) 压缩变形
c) 拉伸变形
d) 剪切变形
答案:a) 扭转变形
解析:在组合变形中,剪切力和轴向拉力同时作用,这两种力的复合效果可能导致杆件发生扭转变形。
三.常考习题练习与讲解
选择题
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4.当直杆受到轴向压力时,截面上的内力分布通常是?
a) 均匀分布
b) 不均匀分布
c) 逐渐增大
d) 逐渐减小
答案:b) 不均匀分布
解析:当直杆受到轴向压力时,截面上的内力分布通常是不均匀的,因为内力随着距离截面中心的距离而变化。
三.常考习题练习与讲解
选择题
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5.关于杆件四种基本变形中的拉伸变形,以下说法正确的是:
a) 当杆件受到拉伸力时,截面上的内力分布是均匀的。
b) 拉伸变形只会在杆件的两端产生,不会在中间部