题目
标距为100mm的标准试件,直径为10mm,拉断后测得伸长后的标距为123mm,缩颈处的最小直径为6.4mm,则该材料的伸长率δ= %,断面收缩率ψ= %。(第一个空整数,第二个空保留2位小数)
标距为100mm的标准试件,直径为10mm,拉断后测得伸长后的标距为123mm,缩颈处的最小直径为6.4mm,则该材料的伸长率δ= %,断面收缩率ψ= %。(第一个空整数,第二个空保留2位小数)
题目解答
答案
23
59.04
解析
考查要点:本题主要考查材料力学中的伸长率和断面收缩率的计算,需要掌握两个指标的定义及公式应用。
解题核心思路:
- 伸长率(δ)反映材料断裂前的塑性变形能力,计算公式为:
$\delta = \frac{L_1 - L_0}{L_0} \times 100\%$
其中,$L_0$为原始标距,$L_1$为断裂后标距。 - 断面收缩率(ψ)反映材料断裂处横截面积的缩减程度,计算公式为:
$\psi = \frac{A_0 - A_1}{A_0} \times 100\%$
其中,$A_0$为原始横截面积,$A_1$为断裂处最小横截面积。
破题关键点:
- 正确代入公式:注意区分标距变化和横截面积变化的计算。
- 单位一致性:所有长度单位需统一(本题均为毫米)。
1. 计算伸长率δ
原始标距 $L_0 = 100\ \text{mm}$,断裂后标距 $L_1 = 123\ \text{mm}$。
代入公式:
$\delta = \frac{123 - 100}{100} \times 100\% = 23\%$
2. 计算断面收缩率ψ
原始横截面积 $A_0 = \pi \left(\frac{10}{2}\right)^2 = 25\pi\ \text{mm}^2$,
断裂处最小横截面积 $A_1 = \pi \left(\frac{6.4}{2}\right)^2 = 10.24\pi\ \text{mm}^2$。
代入公式:
$\psi = \frac{25\pi - 10.24\pi}{25\pi} \times 100\% = \frac{14.76}{25} \times 100\% = 59.04\%$