《机械基础》材料力学-知识点训练 河北省机械类专业 考纲百套卷 第5卷（原卷版+答案版）

编写说明:《机械类考纲百套卷》，是依据《河北省普通高等学校对口招生机械类专业考试大纲》编写，本套试卷共 80 份，由三个部分组成。第一部分是根据考纲的知识点训练卷，共 58份；第二部分是常考题训练卷，共 12份；第三个部分是专业综合训练卷，参考历年来机械类专业知识真题试卷，编写的 10 份专业综合训练卷。 本试卷是《机械类考纲百套卷》第5卷，知识点训练卷，按课程一：机械基础3．材料力学范围要求编写。其内容包括: 1．了解内力的概念，掌握用截面法求内力的方法。 2．掌握轴向拉压杆的受力、变形特点及虎克定律。 3．掌握低碳钢、铸铁拉伸和压缩时的力学性质。 4．掌握直杆轴向拉伸和压缩时的强度计算。 5．掌握零件剪切时受力、变形特点及了解零件剪切强度计算。 6．掌握圆轴扭转受力、变形特点，了解圆轴扭转内力计算。 7．掌握圆轴扭转应力分布规律。 8．了解直梁弯曲时的受力特点、变形特点和内力计算，掌握纯弯曲应力分布规律。 9．了解提高零件抗拉强度、扭转刚度、弯曲刚度的措施。 按各部分的掌握和综合应用要求编写。 河北省《机械类考纲百套卷》 第5卷 课程一： 机械基础 3.材料力学 知识点训练卷 时间:60 分钟 总分:100分 班级 姓名 学号 成绩 1、 单项选择题（本大题共15小题，每题3分，共45分） 1、在作低碳钢拉伸试验时，应力与应变成正比，该阶段属于（ ）。 A、弹性阶段 B、屈服阶段 C、强化阶段 D、缩颈阶段 2、在作低碳钢拉伸试验时，出现450暗纹的阶段是（ ） A、弹性阶段 B、屈服阶段 C、强化阶段 D、局部变形阶段 3、金属材料的硬度越高，则材料（ ） A、塑性越好 B、耐磨性越好 C、弹性越好 D、导电性 4、两杆的材料相同，受轴向外力相同，直径不同，如d1=2d2,则两轴轴力FN1/FN2（　　　　）。 A、1/4 B、1/8 C、1 D、8 5、杆件在外力作用下产生变形，其内部的一部分对另一部分的作用为（ ） A、内力 B、扭矩 C、应力 D、剪力 6、杆件的轴线由直线变成曲线是（ ） A、直梁弯曲 B、扭曲变形 C、剪切变形 D、挤压变形 7、纯弯曲变形梁的内力是（ ） A、轴力 B、弯矩 C、剪力 D、剪力和弯矩 8、自行车的前轮轴的变形是（ ） A、直梁弯曲 B、扭转变形 C、剪切变形 D、轴向拉压变形 9、一端固定铰支承，另一端可动铰支承的梁属于（ ） A、简支梁 B、工字梁 C、外伸梁 D、悬臂梁 10、汽车的万向传动轴（忽略重力）的内力（ ） A、弯矩 B、扭矩 C、剪力 D、轴力 11、构件在载荷作用下，同时发生两种或两种以上的基本变形称为（ ） A、组合变形 B、拉弯组合变形 C、压弯组合变形 D、弯扭组合变形 12、关于中性轴的说法错误的是（ ） A、中性轴是梁弯曲变形时横截面绕之转动的轴 B、中性轴是横截面上拉、压应力区的分界线 C、中性轴上正应力最大 D、中性轴上正应力为零 13、通过拉伸试验可以测得金属材料力学性能中的( )。 A．强度 B．硬度 C．韧性 D．疲劳强度 14、下列属于剪切变形的是（ ） A、起重吊钩 B、零件冲孔 C、扁担挑水 D、钥匙开锁 15、材料在弹性变形范围内，应变和应力（ ） A、反比 B、正比 C、正弦关系 D、对数关系 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 1、工程实际中，一般近似地认为：剪切面上的应力分布是均匀的，切应力的方向和轴线垂直。 （ ） 2、断后伸长率大于5%的材料叫塑性材料。 （ ） 3、铸铁在拉伸实验时，没有屈服阶段 。 （ ） 4、以弯曲变形为主要变形的杆件称为梁。 （ ） 5、扭矩属于内力，其单位是牛 。 （ ） 6、剪力的国际单位是牛或千牛。 （ ） 7、1kN/mm2＝1MPa。 （ ） 8、 右图，根据各杆的受力情况，AB杆的材料为铸铁，AC杆的材料为低碳钢，这种设计是合理的。( ) 9、 在圆轴传递功率不变时，增大轴的转速，轴受到的扭矩变大。 （ ） 10、 剪切应力和挤压应力常常采用实用的计算方法。 （ ） 三、填空题（本大题共10小题，每空1分，共15分） 1、圆轴扭转变形时的内力是（ ）。 2、根据支撑方式不同，梁分为（ ）、（ ）和悬臂梁三种基本形式。 3、拉杆 的轴力FN是（ ）。剪力是（ ） 4、拉压变形胡克定律中伸长量与（ ）和（ ）成正比。 5、圆轴扭转时，横截面上只有（ ）应力，而没有（ ）应力。 6、胡克定律中弹性模量的单位是（ ） 7、弯曲变形中剪力符号规定为（ ）为正（ ）负。 8、梁弯曲变形时中性轴上正应力为（ ）。 9、梁弯曲变形时的受力特点（ ）。 10、平面汇交力系的平衡方程是（ ） 四、问答题（本大题共4小题，共20分） 1、写出圆轴扭转变形时切应力分布规律 2、 什么叫纯弯曲？梁纯弯曲变形时内力有哪些？ 五计算、 汽车上一根动力传动轴采用空心圆轴．其外径D=90 mm，内径d=70 mm，所用材料的许用切应力τ=40 MPa．求该轴能传递的最大转矩。 学科网（北京）股份有限公司 F=50N F=50N $$ 编写说明:《机械类考纲百套卷》，是依据《河北省普通高等学校对口招生机械类专业考试大纲》编写，本套试卷共 80 份，由三个部分组成。第一部分是根据考纲的知识点训练卷，共 58份；第二部分是常考题训练卷，共 12份；第三个部分是专业综合训练卷，参考历年来机械类专业知识真题试卷，编写的 10 份专业综合训练卷。 本试卷是《机械类考纲百套卷》第5卷，知识点训练卷，按课程一：机械基础3．材料力学范围要求编写。其内容包括: 1．了解内力的概念，掌握用截面法求内力的方法。 2．掌握轴向拉压杆的受力、变形特点及虎克定律。 3．掌握低碳钢、铸铁拉伸和压缩时的力学性质。 4．掌握直杆轴向拉伸和压缩时的强度计算。 5．掌握零件剪切时受力、变形特点及了解零件剪切强度计算。 6．掌握圆轴扭转受力、变形特点，了解圆轴扭转内力计算。 7．掌握圆轴扭转应力分布规律。 8．了解直梁弯曲时的受力特点、变形特点和内力计算，掌握纯弯曲应力分布规律。 9．了解提高零件抗拉强度、扭转刚度、弯曲刚度的措施。 按各部分的掌握和综合应用要求编写。 河北省《机械类考纲百套卷》 第5卷 课程一： 机械基础 3材料力学 知识点训练卷 时间:60 分钟 总分:100分 班级 姓名 学号 成绩 1、 单项选择题（本大题共15小题，每题3分，共45分） 1、 在作低碳钢拉伸试验时，应力与应变成正比，该阶段属于（ ）。 【答案】A A、弹性阶段 B、屈服阶段 C、强化阶段 D、缩颈阶段 2、在作低碳钢拉伸试验时，出现与杆轴线成450暗纹的阶段是（ ） A、弹性阶段 B、屈服阶段 C、强化阶段 D、局部变形阶段 【答案】B 3、金属材料的硬度越高，则材料（ ） A、塑性越好 B、耐磨性越好 C、弹性越好 D、导电性 【答案】B 4、两杆的材料相同，受轴向外力相同，直径不同，如d1=2d2,则两轴轴力FN1/FN2（　　　　）。 A、1/4 B、1/8 C、1 D、8 【答案】C 5、杆件在外力作用下产生变形，其内部的一部分对另一部分的作用为（ ） A、内力 B、扭矩 C、应力 D、剪力 【答案】A 6、杆件的轴线由直线变成曲线是（ ） A、直梁弯曲 B、扭曲变形 C、剪切变形 D、挤压变形 【答案】A 7、纯弯曲变形梁的内力是（ ） A、轴力 B、弯矩 C、剪力 D、剪力和弯矩 【答案】B 8、自行车的前轮轴的变形是（ ） A、直梁弯曲 B、扭转变形 C、剪切变形 D、轴向拉压变形 【答案】A 9、一端固定铰支承，另一端可动铰支承的梁属于（ ） A、 简支梁 B、工字梁 C、外伸梁 D、悬臂梁 【答案】A 10、汽车的万向传动轴（忽略重力）的内力（ ） A、弯矩 B、扭矩 C、剪力 D、轴力 【答案】B 11、构件在载荷作用下，同时发生两种或两种以上的基本变形称为（ ） A、组合变形 B、拉弯组合变形 C、压弯组合变形 D、弯扭组合变形 【答案】A 12、关于中性轴的说法错误的是（ ） A、中性轴是梁弯曲变形时横截面绕之转动的轴 B、中性轴是横截面上拉、压应力区的分界线 C、中性轴上正应力最大 D、中性轴上正应力为零 【答案】C 13、通过拉伸试验可以测得金属材料力学性能中的( )。 A．强度 B．硬度 C．韧性 D．疲劳强度 【答案】A 14、下列属于剪切变形的是（ ） A、起重吊钩 B、零件冲孔 C、扁担挑水 D、钥匙开锁 【答案】B 15、材料在弹性变形范围内，应变和应力（ ） A、反比 B、正比 C、正弦关系 D、对数关系 【答案】B 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 1、工程实际中，一般近似地认为：剪切面上的应力分布是均匀的，切应力的方向和轴线垂直。 （ ） 【答案】√ 2、 断后伸长率大于5%的材料叫塑性材料。 （ ） 【答案】√ 3、 铸铁在拉伸实验时，没有屈服阶段 。 （ ） 【答案】√ 4、 以弯曲变形为主要变形的杆件称为梁。 （ ） 【答案】√ 5、 扭矩属于内力，其单位是牛 。 （ ） 【答案】× 6、 剪力的国际单位是牛或千牛。 （ ） 【答案】√ 7、1kN/mm2＝1MPa。 （ ） 【答案】× 【解析】1N/mm2 ＝1MPa 8、 右图，根据各杆的受力情况，AB杆的材料为铸铁，AC杆的材料为低碳钢，这种设计是合理的。( ) 【答案】× 【解析】AB杆是拉杆，应用塑性材料；AC杆是压杆，应用脆性材料 9、 在圆轴传递功率不变时，增大轴的转速，轴受到的扭矩变大。 （ ） 【答案】√ 10、 剪切应力和挤压应力常常采用实用的计算方法。 （ ） 【答案】√ 三、填空题（本大题共10小题，每空1分，共15分） 1、圆轴扭转变形时的内力是（ ）。 【答案】扭矩 2、 根据支撑方式不同，梁分为（ ）、（ ）和悬臂梁三种基本形式。 【答案】简支梁 外伸梁 3、 如右图 拉杆的轴力FN是（ ）。剪力是（ ） 【答案】50N 0 4、 拉压变形胡克定律中伸长量与（ ）和（ ）成正比。 【答案】轴力 杆长 5、 圆轴扭转时，横截面上只有（ ）应力，而没有（ ）应力。 【答案】切应力 正应力 6、 胡克定律中弹性模量的单位是（ ） 【答案】N/mm2 （ Pa、MPa） 7、 弯曲变形中剪力符号规定为（ ）为正（ ）负。 【答案】左上、右下 反之 8、 梁弯曲变形时中性轴上正应力为（ ）。 【答案】0 9、 梁弯曲变形时的受力特点（ ）。 【答案】杆件上所受的外力垂直于杆件的轴线 10、 平面汇交力系的平衡方程是（ ） 【答案】ΣFX=0 ΣFY=0 四、问答题（本大题共2小题，共10分） 1、写出圆轴扭转变形时切应力分布规律 【答案】圆轴扭转时横截面上任意点的切应力与改点所在圆周半径成正比，方向与过改点的半径垂直，切应力最大处发生在半径最大处。 2、 什么叫纯弯曲？梁纯弯曲变形时内力有哪些？ 【答案】剪力为零，弯矩为常数的弯曲叫纯弯曲。纯弯曲梁上的内力是弯矩 五计算、10分 汽车上一根动力传动轴采用空心圆轴．其外径D=90 mm，内径d=70 mm，所用材料的许用切应力τ=40 MPa．求该轴能传递的最大转矩。 【答案】解：计算轴的抗扭截面模量 WT=0.2D3[1－(d/D)4] =0.2×903[1－(70/90)4] =0.2×72900×0.634 =92437.2mm3 由τ=M/Wt≤[τ] 得 M≤Wt×[τ]=924372.2×40=3697.49Nm 该轴传递的最大扭矩为3697.49Nm 学科网（北京）股份有限公司 F=50N F=50N $$