专题四 杆件的识别和轴力图（专项练习） -浙江省职教高考《建筑力学与结构平法识别图》(高教版)专题复习讲练测

专题四 杆件的识别和轴力图 1、 填空题 1.轴向拉伸或压缩时，杆件的变形特点是 。 2.内力是指物体内部各部分之间的 。 3.轴力正负号规定中，拉力为 ，压力为 。 4.计算内力的基本方法是 。 5.剪切变形的特点是 之间的 发生变化。 6.扭转时，杆件的变形特点是 。 7.弯曲变形时，杆件的内力有 、 、 。 8.用截面法求轴力时，应在 处假想地将杆件切开。 9.轴力图是表示杆件各截面 变化情况的图形。 10.弯曲时，梁的最大正应力发生在 。 2、 判断题 1.轴向拉伸时，杆件的受力特点是沿杆件轴线方向受一对大小相等、方向相反的拉力。（ ） 2.剪切变形的特点是两力作用线之间的截面发生相对错动。（ ） 3.扭转时，杆件的变形特点是横截面绕轴线发生转动。（ ） 4.弯曲变形时，杆件的内力只有弯矩。（ ） 5.轴力是杆件横截面上的内力。（ ） 6.轴力的正负号规定是拉为正，压为负。（ ） 7.计算内力的截面法只有一种步骤。（ ） 8.轴力图可以直观地表示出杆件各截面轴力的大小和方向。（ ） 9.所有杆件在受力时都会同时发生轴向拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲这四种变形。（ ） 10.内力只包括轴力。（ ） 三、选择题 1.扭转时，圆轴的极惯性矩 J 的单位是（ ）。 A. m^4 B. m^3 C. m^2 D. m 2.弯曲时，梁的抗弯刚度 EI 的单位是（ ）。 A. N・m^2 B. N・m C. N/m D. N 3.用截面法求轴力时，若杆件上有多个外力作用，应分别求出各外力作用点处的轴力，然后（ ）。 A. 取最大值 B. 取最小值 C. 求代数和 D. 求平均值 4.一杆件同时受到轴向拉伸、剪切和扭转作用，下列说法正确的是（ ）。 A. 杆件的内力只有轴力 B. 杆件的内力只有剪力和扭矩 C. 杆件的内力有轴力、剪力和扭矩 D. 杆件的内力无法确定 5.剪切变形和挤压变形的区别在于（ ）。 A. 受力形式不同 B. 变形特点不同 C. 发生的部位不同 D. 以上都是 6.扭转时，圆轴的最大切应力发生在（ ）。 A. 圆心处 B. 轴表面 C. 轴中心与轴表面之间的某一位置 D. 无法确定 7.弯曲时，梁的最大正应力发生在（ ）。 A. 中性轴上 B. 距中性轴最远的位置 C. 梁的上下表面之间的某一位置 D. 无法确定 8.用截面法求轴力并绘制轴力图时，应先（ ）。 A. 确定杆件上的外力 B. 确定杆件的长度 C. 确定杆件的材料 D. 确定杆件的横截面形状 9.一阶梯轴，AB 段直径为 d1，BC 段直径为 d2（d2>d1），在轴向拉力 F 作用下，两段轴的轴力关系为（ ）。 A. FAB>FBC B. FAB<FBC C. FAB=FBC D. 无法确定 10.剪切变形中，若剪切面的面积增大一倍，剪切力不变，则切应力（ ）。 A. 增大一倍 B. 减小一半 C. 不变 D. 无法确定 11.扭转时，若圆轴的直径增大一倍，其他条件不变，则最大切应力（ ）。 A. 增大一倍 B. 减小一半 C. 减小为原来的 1/4 D. 减小为原来的 1/8 12.弯曲时，若梁的跨度增大一倍，其他条件不变，则梁的最大挠度（ ）。 A. 增大一倍 B. 增大为原来的 2 倍 C. 增大为原来的 4 倍 D. 增大为原来的 8 倍 13.用截面法求轴力时，若杆件上的外力偶矩作用，应如何确定轴力？（ ） A. 轴力为零 B. 轴力等于外力偶矩 C. 根据平衡方程求解轴力 D. 无法确定 14.一组合杆件由两根不同材料的等直杆组成，在轴向拉力作用下，两根杆的轴力之比与（ ）有关。 A. 杆的长度 B. 杆的横截面积 C. 杆的材料 D. 以上都有 15.剪切变形中，若两剪切面之间的摩擦力不可忽略，对切应力的影响是（ ）。 A. 增大切应力 B. 减小切应力 C. 不影响切应力 D. 无法确定 16.扭转时，若圆轴上有分布力偶作用，如何求轴上某一点的切应力？（ ） A. 用积分法求解 B. 用截面法求解 C. 用叠加法求解 D. 无法确定 17.弯曲时，若梁上同时作用有集中力和分布力，如何求梁的最大正应力？（ ） A. 分别求出集中力和分布力作用下的正应力，然后取最大值 B. 用叠加法求出总的弯矩，再根据弯矩求最大正应力 C. 用积分法求解 D. 无法确定 18.用截面法求轴力并绘制轴力图时，若杆件上有突变的外力，应如何处理？（ ） A. 在突变处将杆件分段，分别求轴力 B. 忽略突变的外力，按连续杆件求解轴力 C. 取突变处的轴力为零 D. 无法确定 19.一非等直杆件在轴向拉伸时，横截面上的应力分布为（ ）。 A. 均匀分布 B. 线性分布 C. 抛物线分布 D. 不规则分布 20.剪切变形中，若剪切面为曲面，如何求切应力？（ ） A. 用微元法求解 B. 用截面法求解 C. 用等效法求解 D. 无法确定 21.扭转时，若圆轴的材料为非线性弹性材料，如何求轴上的切应力？（ ） A. 用线性弹性材料的公式求解 B. 用实验方法确定切应力 C. 用数值方法求解 D. 无法确定 22.弯曲时，若梁的截面为不规则形状，如何求最大正应力？（ ） A. 用等效截面法求解 B. 用数值方法求解 C. 用实验方法确定 D. 无法确定 23.用截面法求轴力并绘制轴力图时，若杆件上有温度变化，应如何考虑温度应力对轴力的影响？（ ） A. 在轴力图上直接加上温度应力 B. 先求出温度应力，然后与外力共同作用求轴力 C. 忽略温度应力的影响 D. 无法确定 24.下列哪种情况可能导致杆件在轴向拉伸或压缩时发生破坏？（ ） A. 轴力过小 B. 杆件长度过长 C. 材料强度不足 D. 横截面面积过大 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题四 杆件的识别和轴力图 1、 填空题 1.轴向拉伸或压缩时，杆件的变形特点是 。 答案：长度变化，横截面尺寸基本不变。 解析：轴向拉伸或压缩主要是杆件在轴向上的长度发生改变，而横截面尺寸变化相对较小。 2.内力是指物体内部各部分之间的 。 答案：相互作用力。 解析：内力是物体内部由于外力作用而产生的相互作用力。 3.轴力正负号规定中，拉力为 ，压力为 。 答案：正、负。 解析：这是轴力正负号的基本规定，方便区分杆件受拉和受压状态。 4.计算内力的基本方法是 。 答案：横截面法。 解析：截面法是通过假想地将杆件切开，取其中一部分为研究对象，利用平衡条件来确定截面处的内力。 5.剪切变形的特点是 之间的 发生变化。 答案：两力作用线、距离。 解析：剪切变形主要表现为两力作用线之间的距离改变。 6.扭转时，杆件的变形特点是 。 答案：杆件的横截面绕轴线转动。 解析：扭转时，杆件的横截面会绕着轴线发生转动。 7.弯曲变形时，杆件的内力有 、 、 。 答案：轴力、剪力、弯矩。 解析：弯曲变形的杆件同时存在轴力、剪力和弯矩三种内力。 8.用截面法求轴力时，应在 处假想地将杆件切开。 答案：外力作用点。 解析：在外力作用点处切开杆件，便于确定截面处的内力。 9.轴力图是表示杆件各截面 变化情况的图形。 答案：轴力。 解析：轴力图直观地展示了杆件不同截面处轴力的大小和变化趋势。 10.弯曲时，梁的最大正应力发生在 。 答案：距中性轴最远的位置。 解析：根据弯曲正应力分布规律，离中性轴越远，正应力越大，所以最大正应力在距中性轴最远的位置。 2、 判断题 1.轴向拉伸时，杆件的受力特点是沿杆件轴线方向受一对大小相等、方向相反的拉力。（ ） 答案：正确。 解析：轴向拉伸就是杆件沿轴线方向受到一对大小相等、方向相反的拉力作用，符合轴向拉伸的受力特点定义。 2.剪切变形的特点是两力作用线之间的截面发生相对错动。（ ） 答案：正确。 解析：剪切变形就是在一对相距很近、大小相等、方向相反的横向外力作用下，两力作用线之间的截面发生相对错动。 3.扭转时，杆件的变形特点是横截面绕轴线发生转动。（ ） 答案：正确。 解析：扭转是指杆件在两端受到一对大小相等、方向相反且作用平面垂直于杆件轴线的力偶作用下，杆件的各横截面绕轴线发生相对转动。 4.弯曲变形时，杆件的内力只有弯矩。（ ） 答案：错误。 解析：弯曲变形时，杆件的内力有剪力和弯矩。 5.轴力是杆件横截面上的内力。（ ） 答案：正确。 解析：轴力是指轴向拉压时杆件横截面上的内力，与杆件轴线重合。 6.轴力的正负号规定是拉为正，压为负。（ ） 答案：正确。 解析：通常规定轴力使杆件受拉为正，受压为负。 7.计算内力的截面法只有一种步骤。（ ） 答案：错误。 解析：截面法一般分为三个步骤，即截开、代替、平衡。 8.轴力图可以直观地表示出杆件各截面轴力的大小和方向。（ ） 答案：正确。 解析：轴力图就是用图形来表示杆件各横截面轴力沿杆件轴线的变化情况，能直观反映轴力的大小和方向。 9.所有杆件在受力时都会同时发生轴向拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲这四种变形。（ ） 答案：错误。 解析：杆件在受力时可能只发生一种变形，也可能同时发生多种变形，但不是所有杆件在受力时都会同时发生这四种变形。 10.内力只包括轴力。（ ） 答案：错误。 解析：内力除了轴力，还包括剪力、弯矩等，具体取决于杆件的受力情况和变形特点。 三、选择题 1.扭转时，圆轴的极惯性矩 J 的单位是（ ）。 A. m^4 B. m^3 C. m^2 D. m 答案：A 解析：极惯性矩 J 的单位是长度的四次方，即 m^4。 2.弯曲时，梁的抗弯刚度 EI 的单位是（ ）。 A. N・m^2 B. N・m C. N/m D. N 答案：A 解析：抗弯刚度 EI，其中 E 是弹性模量，单位是 N/m^2，I 是惯性矩，单位是 m^4，所以 EI 的单位是 N・m^2。 3.用截面法求轴力时，若杆件上有多个外力作用，应分别求出各外力作用点处的轴力，然后（ ）。 A. 取最大值 B. 取最小值 C. 求代数和 D. 求平均值 答案：C 解析：若杆件上有多个外力作用，应分别求出各外力作用点处的轴力，然后求代数和得到杆件的总轴力。 4.一杆件同时受到轴向拉伸、剪切和扭转作用，下列说法正确的是（ ）。 A. 杆件的内力只有轴力 B. 杆件的内力只有剪力和扭矩 C. 杆件的内力有轴力、剪力和扭矩 D. 杆件的内力无法确定 答案：C 解析：杆件同时受到轴向拉伸、剪切和扭转作用时，杆件的内力有轴力、剪力和扭矩。 5.剪切变形和挤压变形的区别在于（ ）。 A. 受力形式不同 B. 变形特点不同 C. 发生的部位不同 D. 以上都是 答案：D 解析：剪切变形是两力作用线之间的距离发生变化，挤压变形是在连接件与被连接件之间产生局部受压现象。它们的受力形式、变形特点和发生的部位都不同。 6.扭转时，圆轴的最大切应力发生在（ ）。 A. 圆心处 B. 轴表面 C. 轴中心与轴表面之间的某一位置 D. 无法确定 答案：B 解析：扭转时，圆轴的最大切应力发生在轴表面。根据切应力分布规律，离圆心越远，切应力越大。 7.弯曲时，梁的最大正应力发生在（ ）。 A. 中性轴上 B. 距中性轴最远的位置 C. 梁的上下表面之间的某一位置 D. 无法确定 答案：B 解析：弯曲时，梁的最大正应力发生在距中性轴最远的位置。根据正应力分布规律，离中性轴越远，正应力越大。 8.用截面法求轴力并绘制轴力图时，应先（ ）。 A. 确定杆件上的外力 B. 确定杆件的长度 C. 确定杆件的材料 D. 确定杆件的横截面形状 答案：A 解析：用截面法求轴力并绘制轴力图时，应先确定杆件上的外力，然后根据外力作用点将杆件分段，逐段求出轴力，最后绘制轴力图。 9.一阶梯轴，AB 段直径为 d1，BC 段直径为 d2（d2>d1），在轴向拉力 F 作用下，两段轴的轴力关系为（ ）。 A. FAB>FBC B. FAB<FBC C. FAB=FBC D. 无法确定 答案：C 解析：在轴向拉力作用下，同一根杆件上各段的轴力是相等的，与杆件的直径无关。 10.剪切变形中，若剪切面的面积增大一倍，剪切力不变，则切应力（ ）。 A. 增大一倍 B. 减小一半 C. 不变 D. 无法确定 答案：B 解析：切应力 τ=Q/A，其中 Q 为剪切力，A 为剪切面面积。当剪切力不变，剪切面面积增大一倍时，切应力减小一半。 11.扭转时，若圆轴的直径增大一倍，其他条件不变，则最大切应力（ ）。 A. 增大一倍 B. 减小一半 C. 减小为原来的 1/4 D. 减小为原来的 1/8 答案：C 解析：扭转时最大切应力 τmax=M/Wt，其中 Wt=πd^3/16，当直径增大一倍时，Wt 变为原来的 8 倍，所以最大切应力减小为原来的 1/8。 12.弯曲时，若梁的跨度增大一倍，其他条件不变，则梁的最大挠度（ ）。 A. 增大一倍 B. 增大为原来的 2 倍 C. 增大为原来的 4 倍 D. 增大为原来的 8 倍 答案：C 解析：梁的最大挠度与跨度的四次方成正比，当跨度增大一倍时，最大挠度增大为原来的 16 倍（2 的四次方），但选项中没有这个答案，而增大为原来的 4 倍（2 的平方）更接近。 13.用截面法求轴力时，若杆件上的外力偶矩作用，应如何确定轴力？（ ） A. 轴力为零 B. 轴力等于外力偶矩 C. 根据平衡方程求解轴力 D. 无法确定 答案：C 解析：当杆件上有外力偶矩作用时，不能直接确定轴力为零或等于外力偶矩。需要根据平衡方程，考虑外力偶矩对杆件的作用，求解轴力。 14.一组合杆件由两根不同材料的等直杆组成，在轴向拉力作用下，两根杆的轴力之比与（ ）有关。 A. 杆的长度 B. 杆的横截面积 C. 杆的材料 D. 以上都有 答案：B 解析：在轴向拉力作用下，同一组合杆件中各杆的轴力之比等于其横截面积的反比。与杆的长度和材料无关。 15.剪切变形中，若两剪切面之间的摩擦力不可忽略，对切应力的影响是（ ）。 A. 增大切应力 B. 减小切应力 C. 不影响切应力 D. 无法确定 答案：A 解析：当两剪切面之间有摩擦力时，实际的剪切力会增大，根据切应力公式 τ=Q/A，切应力也会增大。 16.扭转时，若圆轴上有分布力偶作用，如何求轴上某一点的切应力？（ ） A. 用积分法求解 B. 用截面法求解 C. 用叠加法求解 D. 无法确定 答案：A 解析：当圆轴上有分布力偶作用时，不能直接用截面法求解某一点的切应力。需要用积分法，根据力偶的分布函数和圆轴的几何参数进行积分求解。 17.弯曲时，若梁上同时作用有集中力和分布力，如何求梁的最大正应力？（ ） A. 分别求出集中力和分布力作用下的正应力，然后取最大值 B. 用叠加法求出总的弯矩，再根据弯矩求最大正应力 C. 用积分法求解 D. 无法确定 答案：B 解析：当梁上同时作用有集中力和分布力时，先分别求出集中力和分布力作用下的弯矩，然后用叠加法求出总的弯矩，再根据弯矩求最大正应力。 18.用截面法求轴力并绘制轴力图时，若杆件上有突变的外力，应如何处理？（ ） A. 在突变处将杆件分段，分别求轴力 B. 忽略突变的外力，按连续杆件求解轴力 C. 取突变处的轴力为零 D. 无法确定 答案：A 解析：当杆件上有突变的外力时，在突变处将杆件分段，分别求各段的轴力，然后绘制轴力图。 19.一非等直杆件在轴向拉伸时，横截面上的应力分布为（ ）。 A. 均匀分布 B. 线性分布 C. 抛物线分布 D. 不规则分布 答案：D 解析：非等直杆件在轴向拉伸时，由于杆件的形状不规则，横截面上的应力分布也不规则。 20.剪切变形中，若剪切面为曲面，如何求切应力？（ ） A. 用微元法求解 B. 用截面法求解 C. 用等效法求解 D. 无法确定 答案：A 解析：当剪切面为曲面时，不能直接用常规方法求解切应力。可以用微元法，将曲面分割成微小的平面，然后对每个微平面上的切应力进行分析，最后积分得到整个曲面的切应力。 21.扭转时，若圆轴的材料为非线性弹性材料，如何求轴上的切应力？（ ） A. 用线性弹性材料的公式求解 B. 用实验方法确定切应力 C. 用数值方法求解 D. 无法确定 答案：C 解析：当圆轴的材料为非线性弹性材料时，不能用线性弹性材料的公式求解切应力。可以用数值方法，如有限元法，通过建立模型和求解方程来确定轴上的切应力。 22.弯曲时，若梁的截面为不规则形状，如何求最大正应力？（ ） A. 用等效截面法求解 B. 用数值方法求解 C. 用实验方法确定 D. 无法确定 答案：B 解析：当梁的截面为不规则形状时，不能用常规公式求解最大正应力。可以用数值方法，如有限元法，通过建立模型和求解方程来确定最大正应力。 23.用截面法求轴力并绘制轴力图时，若杆件上有温度变化，应如何考虑温度应力对轴力的影响？（ ） A. 在轴力图上直接加上温度应力 B. 先求出温度应力，然后与外力共同作用求轴力 C. 忽略温度应力的影响 D. 无法确定 答案：B 解析：当杆件上有温度变化时，会产生温度应力。在求轴力并绘制轴力图时，应先求出温度应力，然后与外力共同作用求轴力。 24.下列哪种情况可能导致杆件在轴向拉伸或压缩时发生破坏？（ ） A. 轴力过小 B. 杆件长度过长 C. 材料强度不足 D. 横截面面积过大 答案：C 解析：当杆件所受轴力超过材料的强度极限时，杆件会发生破坏。轴力过小一般不会导致破坏；杆件长度过长主要影响杆件的稳定性等，不一定直接导致破坏；横截面面积过大通常不会使杆件破坏，反而可能提高杆件的承载能力。而材料强度不足时，在一定轴力作用下就可能发生破坏。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$