正方形截面悬臂梁,自由端受垂直于轴线的集中力F作用,力F经过截面形心,但不沿对称轴方向,该梁的变形是()。A. 平面弯曲变形B. 弯扭组合变形扭转变形C. 斜弯曲D. 拉伸和弯曲变形

本题考查的知识点是梁的变形类型判断，解题思路是根据梁所受外力的特点以及不同变形类型的定义来确定梁的变形情况。

1. 明确各变形类型的定义

• 平面弯曲变形：梁在垂直于轴线的外力作用下，梁的轴线在包含外力作用线的纵向平面内发生弯曲变形。
• 弯扭组合变形：梁既发生弯曲变形又发生扭转变形，通常是由于外力作用线不通过截面形心或者外力作用方向不垂直于梁的轴线等情况导致。
• 斜弯曲：当梁在垂直于轴线的外力作用下，外力作用线通过截面形心，但不沿截面的对称轴方向时，梁将在两个互相垂直的形心主惯性平面内同时发生平面弯曲，这种组合变形称为斜弯曲。
• 拉伸和弯曲变形：梁除了受到垂直于轴线的外力产生弯曲作用外，还受到沿轴线方向的拉力作用。

2. 分析题目中梁的受力情况

题目中正方形截面悬臂梁自由端受垂直于轴线的集中力$F$作用，且力$F$经过截面形心，但不沿对称轴方向。

3. 根据受力情况判断变形类型

由于力$F$垂直于轴线且过形心但不沿对称轴，符合斜弯曲的定义，所以该梁的变形是斜弯曲。