材料物理答案2023秋

第八章测试

1.求融熔石英的结合强度，设估计的表面能为1.75J/m2; Si-O的平衡原子间距为1.6*10-8cm;弹性模量从60到75Gpa。( )
A:27.62 ~ 28.64 GPa B:25.62 ~ 28.64 kPa
C:25.62 ~ 28.64 GPa D:25.62 ~ 29.64 GPa

答案:C
2.融熔石英玻璃的性能参数为：E=73 Gpa；γ=1.56 J/m2；理论强度σth=28 Gpa。如材料中存在最大长度为2μm的内裂，且此内裂垂直于作用力方向，计算由此导致的强度折减系数。( )
A:0.89 B:0.99
C:0.95 D:0.76 3.一陶瓷三点弯曲试件，在受拉面上于跨度中间有一竖向切口如图。如果E=380 Gpa，μ=0.24，求KIc值，设极限荷载达50Kg。计算此材料的断裂表面能。( )
A:3.28 J/m2 B:3.28 kJ/m2 C:3.58 kJ/m2

D:3.58 J/m2 4.一陶瓷材料的断裂韧性为1.62MPa.m2，该材料制成的零件上有一垂直于拉应力的边裂，如边裂长度为2mm，求零件的临界应力。( )
A:116.58 MPa B:18.25 kPa C:18.25 MPa D:116.58 kPa
5.由弹性理论临界强度公式，下面各选项中不是提高材料强度的思路的是（ ）
A:提高断裂表面能γ
B:增加裂纹长度2c
C:降低裂纹长度2c D:提高材料弹性模量E 6.裂纹扩展是能量不会以何种方式放出（ ）
A:断裂面减少，降低系统的总能量
B:使断裂面形成复杂形状 C:使裂纹增殖，产生分支形成更多的新表面
D:加速裂纹扩展 7.设有无限大板A，含有贯穿性裂纹，其中裂纹长度为2a，受拉应力作用，A板拉应力为σ，其裂纹尖端应力强度因子为多少（ ）
A:KIA=σ B:KIA=σ C:KIA=σ
D:KIA=2σ 8.设有无限大板A，含有边缘穿透裂纹，其中裂纹长度为2a，受拉应力作用，A板拉应力为σ，其裂纹尖端应力强度因子为多少（ ）
A:KIA=2σ B:KIA=1.12σ C:KIA=σ
D:KIA=σ 9.无限大板A、B受拉力，已知板A含贯穿裂纹长度为2a= 40.8mm，板B含边缘穿透裂纹长度为2a= 37mm，外加应力均为250MPa，材料的断裂韧度KC=63.25MPam2，则板A、B是否会发生断裂。( )
A:A板断裂，B板不会断裂 B:A板不会断裂，B板断裂
C:A板断裂，B板断裂 D:A板不会断裂，B板不会断裂
10.有一厚度t=5mm，宽2b=340mm的平板，具有中心贯穿裂纹，裂纹长为2a=16mm，板端受拉力F=1.3MN。若材料σs=1210MPa,KIc=4030MPa(mm)0.5。板的应力强度因子为多少，能否正常工作。（ ）
A:3833 MPa(mm)0.5 可以 B:3833 kPa(mm)0.5 可以
C:4285 MPa(mm)0.5 可以
D:4285 MPa(mm)0.5 不可以 11.什么材料更容易发生脆性断裂。( )
A:高分子材料 B:金属材料 C:无机非金属材料
12.“具有极大的弹性形变，没有残余形变”，是以下哪种材料的特征。( )
A:脆性材料 B:弹性材料
C:延性材料 13.无限大板A、B受拉力，已知板A含贯穿裂纹长度为2a= 40.8mm，板B含贯穿裂纹长度为2a= 5.7mm，外加应力均为250MPa，材料的断裂韧度KC=63.25MPam2，则板A、B是否会发生断裂。( )
A:A板不会断裂，B板不会断裂
B:A板断裂，B板不会断裂 C:A板断裂，B板断裂 D:A板不会断裂，B板断裂
14.一陶瓷材料的断裂韧性为1.62MPa.m2，该材料制成的零件上有一垂直于拉应力的边裂，如边裂长度为2 um，求零件的临界应力。( )
A:116.58 kPa
B:577.04 kPa C:116.58 MPa D:577.04 MPa 15.

由弹性理论临界强度公式，下面各选项中不是提高材料强度的思路的是（ ）

A:提高材料弹性模量E B:降低断裂表面能γ

C:提高断裂表面能γ
D:降低裂纹长度2c 16.无机材料的抗拉强度和抗压强度差异明显，抗拉强度约为抗压强度十倍。（ ）
A:对 B:错 17.由理论结合强度是计算公式，可以看出材料的理论结合强度与材料的弹性模量、断裂表面能以及原子间距离的关系为：材料的理论结合强度与其弹性模量和断裂表面能成正相关，与原子间距成负相关。（ ）
A:对 B:错 18.材料的尺寸效应是指尺寸越大的材料包含的缺陷（危险裂纹）越多，因此同材质大试件的强度偏低。（ ）
A:对 B:错 19.裂纹扩展对应的弹性应变能的降低的过程中，裂纹扩展形成新的表面，部分弹性应变能转换为表面能。（ ）
A:对 B:错 20.安全系数是指屈服强度或断裂强度与允许应力的比值。（ ）
A:错 B:对 21.平面应变断裂韧性即临界应力场强度因子。（ ）
A:错 B:对 22.极细的纤维或晶须等材料的强度可以接近其理论结合强度。（ ）
A:错 B:对 23.无机（多晶）材料的强度与其晶粒大小有关：晶粒越小，强度越高。（ ）
A:对 B:错 24.同种物质，单晶材料强度大于多晶材料。（ ）
A:错 B:对 25.多晶材料多是沿晶界断裂。（ ）
A:错 B:对 26.垂直于受拉应力方向上投影最长的裂纹是材料的最危险裂纹。（ ）
A:对 B:错 27.平行于受拉应力方向上投影最长的裂纹是材料的最危险裂纹。（ ）
A:对 B:错 28.相对于材料抗弯曲强度，材料的抗弯强度更大，因为它的应力分布不均匀，提高了断裂强度。（ ）
A:对 B:错 29.平面应变断裂强度小于平面应力断裂强度。（ ）
A:错 B:对 30.在材料表面制造大量细小裂纹可以降低表面长裂纹出现的几率。（ ）
A:错 B:对 31.材料表面制造大量细小裂纹可以降低能量，减缓裂纹的扩展，从而使材料的强度增加。（ ）
A:对 B:错 32.同一种材料的薄板和厚版相比，断裂韧性更大。（ ）
A:对 B:错 33.裂纹的生长速度与应力场强度因子的关系式为：。（ ）
A:对 B:错 34.

裂纹的生长速度与应力场强度因子的关系式是否正确：。（ ）

A:对 B:错