题目
46.[填空题]一根等截面直杆,左端受5(kN)拉力,右端受5(kN)拉力,杆长2(m),横截面积100(mm)^2。则杆内任意截面的轴力大小为____A. 0(kN)B. 5(kN)(拉力)C. 10(kN)(拉力)D. 5(kN)(压力)47.[单选题]某轴向压缩杆,用截面法求得某截面轴力为-12(kN),该“负号”表示() A. 该截面轴力大小为12(kN),方向为压力 B. 计算过程存在错误,轴力不可能为负 C. 该截面轴力小于其他截面的轴力 D. 杆件在该截面处发生伸长变形
46.[填空题]一根等截面直杆,左端受$5\text{kN}$拉力,右端受$5\text{kN}$拉力,杆长$2\text{m}$,横截面积$100\text{mm}^2$。则杆内任意截面的轴力大小为____
A. $0\text{kN}$
B. $5\text{kN}$(拉力)
C. $10\text{kN}$(拉力)
D. $5\text{kN}$(压力)
47.[单选题]某轴向压缩杆,用截面法求得某截面轴力为$-12\text{kN}$,该“负号”表示()
A. 该截面轴力大小为$12\text{kN}$,方向为压力
B. 计算过程存在错误,轴力不可能为负
C. 该截面轴力小于其他截面的轴力
D. 杆件在该截面处发生伸长变形
题目解答
答案
46. 根据轴力定义,杆件两端均受5kN拉力,任意截面的轴力均为 $ N = 5\,\text{kN} $(拉力)。
答案:B. 5kN(拉力)。
47. 轴力为-12kN表示该截面轴力大小为12kN,方向为压力。负号仅表示压力,而非计算错误或变形类型。
答案:A. 该截面轴力大小为12kN,方向为压力。
解析
本题主要考查轴力的概念及正负号的含义。
第46题
本题考查轴力的计算。解题思路是根据轴力的定义,用截面法截取杆的任意一段,分析该段的受力情况,根据平衡条件计算轴力。
- 用截面法在杆内任意位置将杆截开,取其中一段进行分析。
- 假设截面上的轴力为$N$,由于杆两端都受$5kN$的拉力,根据平衡条件$\sum F_x = 0$($x$轴沿杆的轴线方向),对于所取的任意一段,其受力平衡方程为$N - 5kN = 0$。
- 解方程可得$N = 5kN$,因为轴力方向与拉力方向相同,所以轴力为拉力。
第47题
本题考查轴力正负号的含义。解题思路是明确轴力正负号的规定,根据规定判断轴力为负时的物理意义。
- 在材料力学中,通常规定拉力为正,压力为负。
- 已知某截面轴力为$-12kN$,根据上述规定,负号表示轴力的方向为压力,其大小为$12kN$。轴力为负并不表示计算过程存在错误,也不能说明该截面轴力小于其他截面的轴力,更不能说明杆件在该截面处发生伸长变形,压力作用下杆件一般发生压缩变形。