题目
要制作一种横截面积相等、省材料而抗弯曲强度大的材料,则需 ( 难度:2)A. 作成空心体B. 作成均匀实心体C. 作成中间密度大的实心体D. 作成中间密度小而外边密度大的实心体
要制作一种横截面积相等、省材料而抗弯曲强度大的材料,则需 ( 难度:2)
A. 作成空心体
B. 作成均匀实心体
C. 作成中间密度大的实心体
D. 作成中间密度小而外边密度大的实心体
题目解答
答案
A. 作成空心体
解析
步骤 1:理解抗弯曲强度
抗弯曲强度是指材料抵抗弯曲变形的能力。材料的抗弯曲强度与材料的横截面积和形状有关。对于横截面积相等的材料,其抗弯曲强度主要取决于材料的形状。
步骤 2:分析不同形状的抗弯曲强度
- 空心体:空心体的材料分布在外侧,使得材料的抗弯曲强度较高,因为外侧的材料距离中性轴更远,能够提供更大的抗弯矩。
- 均匀实心体:均匀实心体的材料分布均匀,抗弯曲强度较低,因为材料的分布不集中在外侧。
- 中间密度大的实心体:中间密度大的实心体的材料分布不均匀,抗弯曲强度较低,因为材料的分布不集中在外侧。
- 中间密度小而外边密度大的实心体:中间密度小而外边密度大的实心体的材料分布不均匀,抗弯曲强度较低,因为材料的分布不集中在外侧。
步骤 3:选择最佳形状
根据上述分析,空心体的抗弯曲强度最高,因为其材料分布在外侧,能够提供更大的抗弯矩。因此,要制作一种横截面积相等、省材料而抗弯曲强度大的材料,应选择空心体。
抗弯曲强度是指材料抵抗弯曲变形的能力。材料的抗弯曲强度与材料的横截面积和形状有关。对于横截面积相等的材料,其抗弯曲强度主要取决于材料的形状。
步骤 2:分析不同形状的抗弯曲强度
- 空心体:空心体的材料分布在外侧,使得材料的抗弯曲强度较高,因为外侧的材料距离中性轴更远,能够提供更大的抗弯矩。
- 均匀实心体:均匀实心体的材料分布均匀,抗弯曲强度较低,因为材料的分布不集中在外侧。
- 中间密度大的实心体:中间密度大的实心体的材料分布不均匀,抗弯曲强度较低,因为材料的分布不集中在外侧。
- 中间密度小而外边密度大的实心体:中间密度小而外边密度大的实心体的材料分布不均匀,抗弯曲强度较低,因为材料的分布不集中在外侧。
步骤 3:选择最佳形状
根据上述分析,空心体的抗弯曲强度最高,因为其材料分布在外侧,能够提供更大的抗弯矩。因此,要制作一种横截面积相等、省材料而抗弯曲强度大的材料,应选择空心体。