题目
在用静态拉伸法测量金属材料的杨氏模量实验中,杨氏模量的计算公式是,其中应力和应变的定义正确的是:A. 应力是试样长度的绝对变化量,应变是外力与试样体积的比值。B. 应力是试样长度的相对变化量,应变是外力与试样横截面积的比值。C. 应力是外力与试样体积的比值,应变是试样长度的绝对变化量。D. 应力是外力与试样横截面积的比值,应变是试样长度的相对变化量。
在用静态拉伸法测量金属材料的杨氏模量实验中,杨氏模量的计算公式是,其中应力和应变的定义正确的是:
A. 应力是试样长度的绝对变化量,应变是外力与试样体积的比值。
B. 应力是试样长度的相对变化量,应变是外力与试样横截面积的比值。
C. 应力是外力与试样体积的比值,应变是试样长度的绝对变化量。
D. 应力是外力与试样横截面积的比值,应变是试样长度的相对变化量。
题目解答
答案
D. 应力是外力与试样横截面积的比值,应变是试样长度的相对变化量。
解析
本题考查静态拉伸法测量金属材料杨氏模量实验中应力和应变的定义。解题思路是明确应力和应变的基本概念,然后根据各选项内容与概念进行逐一对比分析。
应力的定义
应力是指物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并试图使物体从变形后的位置恢复到变形前的位置。在静态拉伸法测量杨氏模量的实验中,应力$\sigma$的计算公式为$\sigma=\frac{F}{S}$,其中$F$是施加在试样上的外力,$S$是试样的横截面积。所以应力是外力与试样横截面积的比值。
应变的定义
应变是指物体在外部因素(如力、温度等)作用下发生的形状和尺寸的相对变化。在拉伸实验中,应变$\varepsilon$的计算公式为$\varepsilon = \frac{\Delta L}{L_0}$,其中$\Delta L$是试样长度的绝对变化量,$L_0$是试样的原始长度。所以应变是试样长度的相对变化量。
对各选项的分析
- 选项A:应力不是试样长度的绝对变化量,应变也不是外力与试样体积的比值,所以A选项错误。
- 选项B:应力不是试样长度的相对变化量,所以B选项错误。
- 选项C:应力不是外力与试样体积的比值,应变也不是试样长度的绝对变化量,所以C选项错误。
- 选项D:应力是外力与试样横截面积的比值,应变是试样长度的相对变化量,与我们前面分析的应力和应变的定义一致,所以D选项正确。