福建省中职学业水平考试机械基础-内力、轴力与应力《机械设计基础考点双析卷》第13卷

编写说明：福建省中等职业学校学业水平考试《机械设计基础考点双析卷》，依据《福建省中等职业学校学业水平考试机械基础科目考试说明》（2024年）（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第13、第14卷精准对标《福建省中等职业学校学业水平考试机械基础科目考试说明》考纲，知识模块（二）.机械设计基础： 2.工程力学：（2）杆件的基本变形：①了解内力、轴力与应力的概念。 福建省中职学业水平考试机械基础类专业 《机械设计基础考点双析卷》第13卷 内力、轴力与应力 老师讲解卷 一、单选题（本大题共15小题，每题4分，共60分） 1．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 【解析】略 2．直杆在受到外力作用时，横截面上的内力分布是均匀的，这种变形称为（   ） A．拉伸变形 B．压缩变形 C．均匀变形 D．非均匀变形 【答案】C 【解析】略 3．图所示AB杆两端受大小为F的力的作用，则杆内截面上的内力大小为（   ） A．F B． C．0 D．1 【答案】A 【详解】利用截面法求内力。 4．使用截面法求某截面内力时，需在该截面（   ） A．左侧列平衡方程 B．右侧列平衡方程 C．两侧同时列平衡方程 D．任意一侧列平衡方程 【答案】D 【解析】略 5．截面法求内力的主要步骤不包括（   ） A．选择截面并切断 B．列出平衡方程 C．求解外力 D．计算内力 【答案】C 【解析】略 6．图示为一轴力杆，其中最大的轴力为（   ） A．12kN B．20kN C．8kN D．13kN 【答案】B 【解析】略 7．直杆在受到外力作用时，若其横截面上的内力分布是非均匀的，这种变形称为（   ） A．均匀变形 B．非均匀变形 C．弹性变形 D．塑性变形 【答案】B 【解析】略 8．如图所示杆件，1-1载面、2-2截面、3-3截面上的轴力分别为（   ） A．F，2F，2F B．F，3F，5F C．2F，3F，2F D．F，F，2F 【答案】D 【详解】(1) 取1-1截面左段杆为研究对象画出受力图右图。 (2) （2）取2-2截面右段杆为研究对象，画出受力图如右图。 列平衡方程如下：                  （压力） (3)90取3-3截面右段杆为研究对象，画出受力图如右图。 列平衡方程如下：                   （拉力） 9．如图所示阶梯形直杆，在外力F作用下，下列关于其各段轴力描述正确的是（   ） A．AB段轴力最大 B．BC段轴力最大 C．CD段轴力最大 D．三段轴力一样大 【答案】D 【详解】本题主要考核轴力的概念，根据图示可知，三段轴力一样大。 10．下图杆中，AB、BC、CD段的横截面面积分别为A、2A、3A，则三段杆的横截面上（   ） A．轴力不等，应力相等； B．轴力相等，应力不等； C．轴力和应力都相等； D．轴力和应力都不相等。 【答案】A 【解析】略 11．某轴的轴力沿杆轴是变化的，则在发生破坏的截面上有（   ） A．外力一定最大，且面积一定最小； B．轴力一定最大，且面积一定最小； C．轴力不一定最大，但面积一定最小； D．轴力和面积之比一定最大 【答案】D 【解析】略 12．对于一根圆形截面的梁，在发生弯曲变形时，若要降低梁内的最大正应力，以下哪种改变截面尺寸的方式更有效（   ） A．适当增大截面的直径 B．适当增加截面的周长，保持直径不变 C．只增加截面的厚度，保持外径不变 D．改变截面形状为矩形 【答案】A 【详解】弯曲正应力与截面的抗弯截面系数有关，圆形截面梁增大直径能显著增大抗弯截面系数，从而更有效地降低最大正应力。增加周长、只改变厚度效果不如增大直径明显，改变形状涉及复杂受力变化，所以选A。 13．两块厚度相同的钢板用一个铆钉铆接，受力如图所示，已知钢板的厚度为t，铆钉的直径为d，则铆钉截面处的切应力，和挤压应力分别为（   ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】略 14．胡克定律：在应力不超过比例极限时，杆件上的 与 成正比（   ） A．应力、伸长率 B．应力、应变 C．伸长量、应变 D．断面收缩率、轴力 【答案】D 【详解】胡克定律：应力不超过比例极限时，应力和应变成正比。 15．对于受轴向变载荷作用的紧螺栓连接，若轴向工作载荷F在0～1 000 N之间循环变化，则该连接螺栓所受拉应力的类型为（   ） A．非对称循环应力 B．脉动循环变压力 C．对称循环变应力 D．非稳定循环变应力 【答案】A 【解析】略 二、判断题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 16．杆件的轴向变形与轴力和杆长成正比，与横截面面积及弹性模量成反比( ) 【答案】正确 【解析】略 17．轴力因外力而产生,故外力消失轴力不存在。( ) 【答案】正确 【详解】内力是由外力引起的，因外力而产生，外力消失内力也就消失了。轴力是杆件拉压变形时截面上的内力，也是由外力引起的，当外力消失时轴力也就不存在了。 18．只要构件的最大工作应力不超过许用应力，构件就是安全的。( ) 【答案】正确 【解析】略 19．单位面积上所承受的外力就是应力。( ) 【答案】错误 【详解】单位面积上所承受的内力就是应力 20．杆件的某横截面上，若各点的正应力均为零，则该截面上的轴力为零。( ) 【答案】正确 【详解】杆件的某横截面上，若各点的正应力均为零，则该截面上的轴力为零。 【点睛】 三、分析计算题（本大题20分） 21．一单向转动的转轴，危险剖面上所受的载荷为水平面弯矩MH = 4×105Nmm，垂直面弯矩MV = 1×105 Nmm，转矩T = 6×105 Nmm，轴的直径d =50 mm，试求： (1)险剖面上的的合成弯矩M、计算弯矩和计算应力。 (2)危险剖面上弯曲应力和剪应力的应力幅和平均应力：。 【答案】(1) 对单向工作的转轴，取a=0.6，则 (2) 【解析】略 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：福建省中等职业学校学业水平考试《机械设计基础考点双析卷》，依据《福建省中等职业学校学业水平考试机械基础科目考试说明》（2024年）（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第13、第14卷精准对标《福建省中等职业学校学业水平考试机械基础科目考试说明》考纲，知识模块（二）.机械设计基础： 2.工程力学：（2）杆件的基本变形：①了解内力、轴力与应力的概念。 福建省中职学业水平考试机械基础类专业 《机械设计基础考点双析卷》第13卷 内力、轴力与应力 老师讲解卷 一、单选题（本大题共15小题，每题4分，共60分） 1．纯弯曲变形梁的内力是（   ） A．轴力 B．弯矩 C．剪力 D．剪力和弯矩 2．直杆在受到外力作用时，横截面上的内力分布是均匀的，这种变形称为（   ） A．拉伸变形 B．压缩变形 C．均匀变形 D．非均匀变形 3．图所示AB杆两端受大小为F的力的作用，则杆内截面上的内力大小为（   ） A．F B． C．0 D．1 4．使用截面法求某截面内力时，需在该截面（   ） A．左侧列平衡方程 B．右侧列平衡方程 C．两侧同时列平衡方程 D．任意一侧列平衡方程 5．截面法求内力的主要步骤不包括（   ） A．选择截面并切断 B．列出平衡方程 C．求解外力 D．计算内力 6．图示为一轴力杆，其中最大的轴力为（   ） A．12kN B．20kN C．8kN D．13kN 7．直杆在受到外力作用时，若其横截面上的内力分布是非均匀的，这种变形称为（   ） A．均匀变形 B．非均匀变形 C．弹性变形 D．塑性变形 8．如图所示杆件，1-1载面、2-2截面、3-3截面上的轴力分别为（   ） A．F，2F，2F B．F，3F，5F C．2F，3F，2F D．F，F，2F 9．如图所示阶梯形直杆，在外力F作用下，下列关于其各段轴力描述正确的是（   ） A．AB段轴力最大 B．BC段轴力最大 C．CD段轴力最大 D．三段轴力一样大 10．下图杆中，AB、BC、CD段的横截面面积分别为A、2A、3A，则三段杆的横截面上（   ） A．轴力不等，应力相等； B．轴力相等，应力不等； C．轴力和应力都相等； D．轴力和应力都不相等。 11．某轴的轴力沿杆轴是变化的，则在发生破坏的截面上有（   ） A．外力一定最大，且面积一定最小； B．轴力一定最大，且面积一定最小； C．轴力不一定最大，但面积一定最小； D．轴力和面积之比一定最大 12．对于一根圆形截面的梁，在发生弯曲变形时，若要降低梁内的最大正应力，以下哪种改变截面尺寸的方式更有效（   ） A．适当增大截面的直径 B．适当增加截面的周长，保持直径不变 C．只增加截面的厚度，保持外径不变 D．改变截面形状为矩形 13．两块厚度相同的钢板用一个铆钉铆接，受力如图所示，已知钢板的厚度为t，铆钉的直径为d，则铆钉截面处的切应力，和挤压应力分别为（   ） A． B． C． D． 14．胡克定律：在应力不超过比例极限时，杆件上的 与 成正比（   ） A．应力、伸长率 B．应力、应变 C．伸长量、应变 D．断面收缩率、轴力 15．对于受轴向变载荷作用的紧螺栓连接，若轴向工作载荷F在0～1 000 N之间循环变化，则该连接螺栓所受拉应力的类型为（   ） A．非对称循环应力 B．脉动循环变压力 C．对称循环变应力 D．非稳定循环变应力 二、判断题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 16．杆件的轴向变形与轴力和杆长成正比，与横截面面积及弹性模量成反比( ) 17．轴力因外力而产生,故外力消失轴力不存在。( ) 18．只要构件的最大工作应力不超过许用应力，构件就是安全的。( ) 19．单位面积上所承受的外力就是应力。( ) 20．杆件的某横截面上，若各点的正应力均为零，则该截面上的轴力为零。( ) 三、分析计算题（本大题20分） 21．一单向转动的转轴，危险剖面上所受的载荷为水平面弯矩MH = 4×105Nmm，垂直面弯矩MV = 1×105 Nmm，转矩T = 6×105 Nmm，轴的直径d =50 mm，试求： (1)险剖面上的的合成弯矩M、计算弯矩和计算应力。 (2)危险剖面上弯曲应力和剪应力的应力幅和平均应力：。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$