2016工程力學(xué)期中試卷

1、*學(xué)校2016學(xué)年第一學(xué)期*班工程力學(xué)期中試卷班級(jí)姓名得分C、Wp-p16D、W6、兩根長(zhǎng)度相同的圓軸，受相同的扭矩作用，第二根軸直徑是第一根軸直徑的兩倍，則第一根軸與第二根軸最大切應(yīng)力之比為（C）A2:1B、4:1C、8:1D、16:17、兩根受扭圓軸的直徑和長(zhǎng)度均相同，但材料C不同，在扭矩相同的情況下,它們的最大切應(yīng)力和、力和扭轉(zhuǎn)角中1、52之間的關(guān)系為（B）一、選擇題（15題，每小題2分，共30分）。1、汽車(chē)傳動(dòng)主軸所傳遞的功率不變，當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速降低為原來(lái)的二分之一時(shí)，軸所受的外力偶矩較轉(zhuǎn)速降低前將（A）A、增大一倍B、增大二倍C、減小一半D、不改變2、如下圖所示傳動(dòng)軸中各輪的外力偶矩分別

2、為M=20kN?m,M=5kN?m,MC=10kN?m,Mb=5kN?m,那么四個(gè)輪子布局中最合理的是（C）3、一傳動(dòng)軸上主動(dòng)輪的外力偶矩為M,從動(dòng)輪的外力偶矩為M2、M3,而且M=M+M。開(kāi)始將主動(dòng)輪安裝在兩個(gè)從動(dòng)輪中間，隨后使主動(dòng)輪和一從動(dòng)輪位置調(diào)換，這樣變動(dòng)的結(jié)果會(huì)使傳動(dòng)軸內(nèi)的最大扭矩（B）。A、減小B、增大C、不變D、變?yōu)榱?、對(duì)于受扭得圓軸，有如下結(jié)論：（1）最大切應(yīng)力只出現(xiàn)在橫截面上。（2）在橫截面上和包含桿件軸線的縱截面上均無(wú)正應(yīng)力。（3）圓軸內(nèi)最大拉應(yīng)力的值和最大剪應(yīng)力的值相等。下面四個(gè)答案中正確的為（C）A、（1）（2）對(duì)B、（1）（3）對(duì)C、（2）（3）對(duì)D、全對(duì)5、空心圓

3、軸的外徑為D,內(nèi)彳全為d,u=d/D,其抗扭截面系數(shù)為（D）A、71=72，*1=92B、71=工2，*10*2G與*還，*1=92D、馬#%,中1#928、單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角8與（A）無(wú)關(guān)。A、桿的長(zhǎng)度B、扭矩C、材料性質(zhì)D、截面幾何性質(zhì)9、如右圖所示圓形截面對(duì)形心的極慣性矩為（B）。1.1.,A、ndB、nd6432C、"d3D、-：d46416'10、長(zhǎng)度相同、橫截面積相同、材料和所受轉(zhuǎn)矩均相同的兩根軸，一根為實(shí)心軸,一根為空心軸，中實(shí)和中空分別表示實(shí)心軸和空心軸的扭轉(zhuǎn)角，則（B）。A、中實(shí)=中空B、中實(shí)A空C、中實(shí)<中空D、中實(shí)和中空無(wú)法比較11、以下關(guān)于圖示AC桿

4、的結(jié)論中，正確的是（C）。A、BC段有變形，沒(méi)有位移B、BC段沒(méi)有變形，沒(méi)有位移C、BC段沒(méi)有變形，有位移DBC段有變形，有位移。A、Wp=二D316B、Wp=二D31612、某簡(jiǎn)支梁AB受載荷如圖所示,則它們的關(guān)系為（C）。A、R<RB、R>RC、R=RD無(wú)法比較現(xiàn)分別用鼻、向表示支座AB處的約束反力,13、如右圖示懸臂梁，A固定端的約束反力為（D）A、Xa=M,Y=0,M=M.m-_B、Xa=0,Ya=0,M=MA0；DC、X=M,Y=0,ma=m._DXa=0,Ya=0,MA=-M14、影響圓軸扭轉(zhuǎn)角大小的因素是（B）A、扭矩、材料、軸長(zhǎng)B、扭矩、軸長(zhǎng)、抗扭剛度C、扭矩、材料

5、、截面尺寸D、扭矩、軸長(zhǎng)、截面尺寸15、兩根材料和長(zhǎng)度均相同的圓軸，第一根的直徑是第二根的兩倍，若受相同扭矩的作用，則兩根軸的扭轉(zhuǎn)角之比為（C）。A1:4B、1:8C、1:16D、1:3216、當(dāng)梁上某段作用的均布荷載為常量時(shí)，此段（C）A、剪力圖形為零、彎矩圖形為水平直線B、剪力圖形為水平直線、彎矩圖形為斜直線G剪力圖形為斜直線、彎矩圖形為二次曲線D、剪力圖形為水平直線、彎矩圖形為二次曲線17、如圖所示圓軸受扭，則A、B、C三個(gè)橫截面相對(duì)于D截面的扭轉(zhuǎn)角的關(guān)系為(A)A、DA=DB=DCB、為a=0,中db=QcG：daDB=2DCDq-0DDA-DC，DB-018、若將受扭實(shí)心圓軸的直徑增

6、加一倍，則其剛度是原來(lái)的（D）倍A2B、4C、8D、1619、對(duì)于材料以及橫截面面積均相同的空心圓軸和實(shí)心圓軸，前者的抗扭剛度一定（C）于后者的抗扭剛度。A、小R等G大D無(wú)法對(duì)比20、等截面圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角為6,若圓軸的直徑增大一倍，則單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角將變?yōu)椋ˋ）。A日/16B、日/8C>9/4D、8/221、單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角日與（A）無(wú)關(guān)。A、桿的長(zhǎng)度R扭矩C、材料性質(zhì)D截面幾何性質(zhì)22、校核一低碳鋼的扭轉(zhuǎn)剛度時(shí)，發(fā)現(xiàn)單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角超過(guò)了容許值，為了保證軸的扭轉(zhuǎn)剛度，采?。–）的措施是最有效的。A、改用合金鋼B、改用鑄鐵C、增大圓軸的直徑D、減小圓軸的長(zhǎng)度23、鑄鐵試樣受到如下圖

7、所示的外力偶作用而發(fā)生扭轉(zhuǎn)破壞，沿（B）斷裂。Zm412m/21亡AA、1-1橫截面B、2-2螺旋面（與軸線成45°的傾角）C、3-3縱截面D、4-4螺旋面（與軸線成45°的傾角）24、使一實(shí)心圓軸受扭轉(zhuǎn)的外力偶的力偶矩為限按強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)的直徑為Do當(dāng)外力偶矩增大為2m時(shí)，直徑應(yīng)增大為（B）。A1.89DB、1.26DC、1.414DD2D25、圓軸AB扭轉(zhuǎn)時(shí)，兩端面受到力偶矩為m的外力偶作用于，若以一假想截面在軸上C處將其截分為左、右兩部分（如圖所示），則截面C上扭矩T、丁的正負(fù)應(yīng)是（D）A、T為正，丁為負(fù)（B、T為負(fù)，丁為正.丁。C、T和丁均為正久（丁巧rDT和T

8、9;均為負(fù)26、懸臂梁在承受集中荷載時(shí)（C）。A、作用點(diǎn)在梁中間時(shí)，產(chǎn)生的彎矩最大B、作用點(diǎn)在離固定端最近時(shí)，產(chǎn)生的彎矩最大G作用點(diǎn)在離固定端最遠(yuǎn)時(shí)，產(chǎn)生的彎矩最大D彎矩的大小與作用點(diǎn)的位置無(wú)關(guān)27、梁受力如下圖所示，對(duì)其各段的彎矩符號(hào)判斷正確的是（B）A、AC段"+”，CD®“-"，BD段“+”B、AC段“-"，CD®“-”"+”，BD段“+”C、AC段"+”“-”，CDS“-”，BD段“+”DAC段“-"，CD®"+"、”，BD段“+”28、當(dāng)梁上的荷載，只有集中力時(shí)，彎矩圖為(D

9、)A、水平直線B、曲線C、有突變D、斜直線29、如下圖所示，截面積相等的四根梁，抗彎截面系數(shù)最大的是(A)30、一段梁上作用一向上的集中力P,則在這個(gè)點(diǎn)附近剪力圖和彎矩圖最接近的特征依次為(A)/®_|_/.c._rv©1/二、判斷題(10題，每小題1分，共10分)。(X)1、只要在桿件的兩端作用兩個(gè)大小相等、方向相反的外力偶，桿件就會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形。(X)2、兩根實(shí)心圓軸在產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，其材料、直徑及所受外力偶之矩均相同，但由于兩軸的長(zhǎng)度不同，所以短軸的單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角要大一些。(V)3、受扭桿件的扭矩，僅與桿件受到的轉(zhuǎn)矩(外力偶矩)有關(guān)，而與桿件的材料及其橫截面的大小、形

10、狀無(wú)關(guān)。(X)4、圓軸扭轉(zhuǎn)變形實(shí)質(zhì)上是剪切變形。(V) 5、在集中力所在的截面上，剪力圖在該位置有突變，且突變的大小等于該集中力。(X) 6、一等直圓桿，當(dāng)受到扭轉(zhuǎn)時(shí)，桿內(nèi)沿軸線方向會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)變。(Y) 7、梁內(nèi)彎矩最大的橫截面上，剪力一定為零。(Z) 8、圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上既有正應(yīng)力，又有剪應(yīng)力。(AA) 圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，橫截面上的正應(yīng)力與橫截面的直徑成正比。(BB) 4、在集中力偶所在的截面上，剪力圖在該位置有突變。(CC)三、填空題(10題，每空1分，共10分)。1、外力偶矩是度量使物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)效果強(qiáng)弱的物理量。2、表示扭矩沿軸線變化情況的圖線，稱(chēng)為扭矩圖。3、扭矩的正負(fù)可以用右手螺旋法則

11、判定。當(dāng)拇指的指向離開(kāi)橫截面時(shí)為正,反之為負(fù)。4、某圓軸傳遞功率為100kW轉(zhuǎn)速為100r/min,其外力偶矩M=9550N-m5、直徑為D的實(shí)心軸，兩端受扭轉(zhuǎn)力偶作用，軸內(nèi)最大切應(yīng)力為t,若軸的直徑改為D/2,則軸內(nèi)的最大切應(yīng)力變?yōu)閲?guó)三_。6、圓截面上扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力最大的點(diǎn)位于邊緣各點(diǎn)處。7、橫截面面積相等的實(shí)心軸與空心軸相比,雖材料相同，但空心軸的抗扭承載能力要強(qiáng)一些。8、在扭矩相同的條件下，抗扭截面模量數(shù)值越(選擇：小/大)，產(chǎn)生的切應(yīng)力越大。9、扭轉(zhuǎn)變形的大小，可以用兩個(gè)橫截面間繞軸線的相對(duì)轉(zhuǎn)角來(lái)度量，稱(chēng)為扭轉(zhuǎn)角10、產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形的實(shí)心圓軸，若使直徑增大一倍，而其它條件不改變，則扭轉(zhuǎn)角將變

12、為原來(lái)的。11、對(duì)于受扭軸，破壞的標(biāo)志仍是屈服或斷裂。12、圓軸扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件的表達(dá)式是Tmax=11WGL。Wpmax13、圓軸扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的一般公式為_(kāi).：=一_。Ip14、圓軸的承載能力主要取決于兩個(gè)方面，一是滿足材料的強(qiáng)度條件、而是滿足設(shè)計(jì)要求的剛度條件。15、構(gòu)件的容許應(yīng)力仃是保證構(gòu)件安全工作的最高工作應(yīng)力。16、梁的基本類(lèi)型有懸臂梁、簡(jiǎn)支梁、外伸梁。17、剪力的正負(fù)規(guī)定為，使梁段有順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)的剪力為，(選擇：正/負(fù))。18、彎矩的正負(fù)規(guī)定為，使梁段產(chǎn)生上側(cè)纖維受拉的彎矩為JA_(選擇：正/負(fù))。(2)做出桿件的扭矩圖19、集中力作用處，剪力圖突變，彎矩圖為折點(diǎn)。20、集中力偶作用處，彎矩圖突變，剪力圖無(wú)變化四、作圖題(5題，每小題6分，共30分)(1)做出桿件的扭矩圖GkN'rti#if«if-ftft(3)做出桿件的剪力圖和彎矩圖(4)做出桿件的剪力圖和彎矩圖111iirnin(6)做出桿件的剪力圖和彎矩圖(5)做出桿件的剪力圖和彎矩圖五、計(jì)算題(2題，每小題10分，共20分)。1、如圖所示的軸，d=50mmM=1kN?m求PA=12.5mm處的切應(yīng)力及邊緣處的最大切應(yīng)力。【練習(xí)冊(cè)P56:I/'|!|'I1v4/2、圓軸的直徑d=50mm轉(zhuǎn)速n=120r/min。若該軸橫截面的最大切應(yīng)力ax=60MPa,圓軸傳遞的功率多大？