单选题
圆轴扭转时,截面上的内力是( )。
A
剪应力
B
力矩
C
弯矩
D
扭矩
答案解析
正确答案:D
解析:
**解析:**
在材料力学中,我们需要区分“内力”和“应力”这两个概念,以及不同变形形式对应的内力分量。
1. **内力与应力的区别**:
* **内力**是指构件内部相邻部分之间相互作用的力,通常指截面上的合力或合力矩(如轴力、剪力、弯矩、扭矩)。
* **应力**是内力在截面上的分布集度(单位面积上的内力),如正应力、剪应力。
* 因此,选项 A **剪应力**属于应力范畴,不是内力,故排除。
2. **不同变形形式对应的内力**:
* **轴向拉伸或压缩**:截面上的内力称为**轴力**。
* **弯曲变形**:截面上的内力主要包括**剪力**和**弯矩**。因此,选项 C **弯矩**对应的是弯曲变形,故排除。
* **扭转变形**:当圆轴受到外力偶作用发生扭转时,为了保持平衡,横截面上会产生一个抵抗扭转的内力偶矩,这个内力偶矩被称为**扭矩**(通常用符号 $T$ 表示)。
3. **选项分析**:
* 选项 B **力矩**是一个广义的物理概念,指力对某点或某轴的转动效应。虽然扭矩本质上是一种力矩,但在材料力学特定的语境下,我们使用更精确的术语“扭矩”来描述扭转时的内力。
* 选项 D **扭矩**是专门用于描述圆轴扭转时截面上内力的标准术语。
综上所述,圆轴扭转时,截面上的内力是扭矩。
**正确答案:D**
相关知识点:
圆轴扭转截内力,扭矩之名要牢记
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