杆件的基本变形——扭转《机械基础考点双析卷》第26卷-湖南省对口招生机电类专业

编写说明：湖南省普通高等学校对口招生考试《机械基础考点双析卷》，依据《2022年湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业综合知识考试基本要求及考试大纲》（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25、第26卷精准对标考纲，知识模块（二）.机械基础： 2.工程力学：①基本知识：杆件四种基本变形的受力特点、变形特征、应力分布规律和强度条件；②基本技能：杆件内力图的绘制；③综合应用：应用强度条件解决四种基本变形的强度计算问题。 湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业 《机械基础考点双析卷》第26卷 杆件的基本变形——扭转 学生练习卷 时间：90分钟 总分：100分 班级_______姓名_______成绩_______学号_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．圆轴扭转时，其扭转刚度与什么因素有关（   ） A．材料的弹性模量 B．截面的形状 C．杆件的长度 D．所有上述因素 2．直杆发生扭转变形时，横截面上的扭矩与外力矩的大小成（   ） A．正比 B．反比 C．无关 D．非线性关系 3．直杆发生扭转变形时，横截面上的内力称为（   ） A．剪力 B．弯矩 C．正应力 D．扭矩 4．圆轴横截面上的切应力分布图中，正确的结果是（   ） A． B． C． D． 5．直杆发生扭转变形时，其主要特点是（   ） A．长度发生变化 B．横截面绕轴线发生相对转动 C．横截面形状发生变化 D．材料性质发生变化 6．圆轴扭转时，其横截面上的应力最大的地方在（   ） A．截面中心 B．截面中心附近 C．截面边缘 D．截面边缘附近 7．提高抗扭能力的措施为（   ） A．提高扭矩 B．降低扭矩，提高截面抗扭系数 C．任意布置受力位置 D．相同扭矩，抗扭能力相同 8．将作用于物体上A 点的力平移到物体上的另一点A'，而不改变其作用效应，下列对于附加力偶矩的说法中正确的是（   ） A．大小和正负号均与A'点无关 B．大小和正负号均与A'点有关 C．大小与A'点有关，正负号与A'无关 D．大小与A'点无关，正负号与A'有关 9．圆轴扭转时，截面上的应力（   ） A．只有切应力 B．只有正应力 C．既有切应力又有正应力 D．只有弯矩 10．影响圆轴扭转角大小的因素是（   ） A．扭矩、材料、轴长 B．扭矩、轴长、抗扭刚度 C．扭矩、材料、截面尺寸 D．扭矩、轴长、截面尺寸 11．图示空心圆轴扭转时，受扭矩T作用，其横截面切应力分布的正确表达应为（   ） A． B． C． D． 12．直径为D的实心圆轴两端受扭转力矩作用，轴内最大剪应力为，若轴的直径改为，则轴内的最大剪应力变为（   ） A． B． C． D． 13．关于圆轴扭转时，应力的公布规律，下列说法正确的是（   ） A．圆轴截面上切应力与所在圆周半径成正比 B．任一点切应力都相等 C．在圆心处正应力最大 D．在半径最大处正应力最大 14．圆轴扭转时，同一圆周上各点的切应力大小（   ） A．完全相同 B．完全不同 C．部分相同 D．都不对 15．圆轴扭转时，同一截面上各点的切应力大小（   ） A．完全相同 B．完全不同 C．部分相同 D．都不对 16．空心圆轴扭转的危险截面上 存在切应力为零的点（   ） A．一定 B．不一定 C．一定不 D．不确定 17．根据圆轴扭转的平面假设，可以认为圆轴扭转时其横截面（   ） A．形状尺寸不变，直径仍为直线； B．形状尺寸改变，直径仍为直线； C．形状尺寸不变，直径不为直线； D．形状尺寸改变，直径不为直线。 18．关于扭矩的说法错误的是（   ） A．扭矩的单位是Nm B．扭矩属于内力 C．由右手螺旋法则规定扭矩的符合 D．扭矩的单位：N 19．某传动轴转速n=250r/min,此轴上轮C输入功率为P=150KW，轮A，B的输出功率PA=50KW，PB=100KW，为使轴横截面上的最大扭矩最小，轴上三个轮子布置从左至右应按顺序 排比较合理。（   ） A．A,C,B B．A,B,C C．B,A,C D．C,B,A 20．圆轴扭转时，横截面上所受的载荷是（   ） A．一对等值、反向、距离很近的横向力 B．一个轴向力 C．一对力偶 D．一个垂直于轴线的横向力 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．圆轴扭转时，切应力在 处为零。 22．拉压杆的内力称为 ，圆轴扭转时截面上的内力称为 。 23．圆轴扭转的变形表现为横截面的 。 24．圆轴扭转时的强度条件是 不超过材料的许用切应力。 25．为了提高圆轴的抗扭能力，可以采取的措施包括 和增大直径。 26．圆轴扭转时，其横截面上的应力分布特点是 。 27．合力偶矩等于平面力偶系中 ，记作：M=M1+M2+…+Mn。 28．圆轴扭转时，一般情况下，扭转刚度可以通过增大轴的 来提高。 29．圆轴扭转的受力特点是杆件两端受到 、 一对力偶的作用。 30．圆轴扭转时的内力称为 ，用符号表示。 三、分析计算题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．一等直截面圆轴的转速n=320r/min，传递功率P=7KW，轴的直径d=50mm，轴材料的许用切应力[τ]=40MPa，试校核该轴的扭转强度。 32．某实心轴传递的扭矩是8000N.m，许用应力[τ] = 60MPa，轴的直径d =20cm，试校核此轴的扭转强度。 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：湖南省普通高等学校对口招生考试《机械基础考点双析卷》，依据《2022年湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业综合知识考试基本要求及考试大纲》（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25、第26卷精准对标考纲，知识模块（二）.机械基础： 2.工程力学：①基本知识：杆件四种基本变形的受力特点、变形特征、应力分布规律和强度条件；②基本技能：杆件内力图的绘制；③综合应用：应用强度条件解决四种基本变形的强度计算问题。 湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业 《机械基础考点双析卷》第26卷 杆件的基本变形——扭转 学生练习卷 时间：90分钟 总分：100分 班级_______姓名_______成绩_______学号_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．圆轴扭转时，其扭转刚度与什么因素有关（   ） A．材料的弹性模量 B．截面的形状 C．杆件的长度 D．所有上述因素 【答案】D 【详解】圆轴的扭转刚度与材料的弹性模量、截面的形状以及杆件的长度都有关系。 2．直杆发生扭转变形时，横截面上的扭矩与外力矩的大小成（   ） A．正比 B．反比 C．无关 D．非线性关系 【答案】A 3．直杆发生扭转变形时，横截面上的内力称为（   ） A．剪力 B．弯矩 C．正应力 D．扭矩 【答案】D 4．圆轴横截面上的切应力分布图中，正确的结果是（   ） A． B． C． D． 【答案】D 5．直杆发生扭转变形时，其主要特点是（   ） A．长度发生变化 B．横截面绕轴线发生相对转动 C．横截面形状发生变化 D．材料性质发生变化 【答案】B 6．圆轴扭转时，其横截面上的应力最大的地方在（   ） A．截面中心 B．截面中心附近 C．截面边缘 D．截面边缘附近 【答案】C 7．提高抗扭能力的措施为（   ） A．提高扭矩 B．降低扭矩，提高截面抗扭系数 C．任意布置受力位置 D．相同扭矩，抗扭能力相同 【答案】B 8．将作用于物体上A 点的力平移到物体上的另一点A'，而不改变其作用效应，下列对于附加力偶矩的说法中正确的是（   ） A．大小和正负号均与A'点无关 B．大小和正负号均与A'点有关 C．大小与A'点有关，正负号与A'无关 D．大小与A'点无关，正负号与A'有关 【答案】B 9．圆轴扭转时，截面上的应力（   ） A．只有切应力 B．只有正应力 C．既有切应力又有正应力 D．只有弯矩 【答案】A 【详解】圆轴扭转时，截面上的应力只有切应力 10．影响圆轴扭转角大小的因素是（   ） A．扭矩、材料、轴长 B．扭矩、轴长、抗扭刚度 C．扭矩、材料、截面尺寸 D．扭矩、轴长、截面尺寸 【答案】B 11．图示空心圆轴扭转时，受扭矩T作用，其横截面切应力分布的正确表达应为（   ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】方向相同且经过圆环的中心。 12．直径为D的实心圆轴两端受扭转力矩作用，轴内最大剪应力为，若轴的直径改为，则轴内的最大剪应力变为（   ） A． B． C． D． 【答案】C 13．关于圆轴扭转时，应力的公布规律，下列说法正确的是（   ） A．圆轴截面上切应力与所在圆周半径成正比 B．任一点切应力都相等 C．在圆心处正应力最大 D．在半径最大处正应力最大 【答案】D 14．圆轴扭转时，同一圆周上各点的切应力大小（   ） A．完全相同 B．完全不同 C．部分相同 D．都不对 【答案】A 15．圆轴扭转时，同一截面上各点的切应力大小（   ） A．完全相同 B．完全不同 C．部分相同 D．都不对 【答案】A 16．空心圆轴扭转的危险截面上 存在切应力为零的点（   ） A．一定 B．不一定 C．一定不 D．不确定 【答案】A 17．根据圆轴扭转的平面假设，可以认为圆轴扭转时其横截面（   ） A．形状尺寸不变，直径仍为直线； B．形状尺寸改变，直径仍为直线； C．形状尺寸不变，直径不为直线； D．形状尺寸改变，直径不为直线。 【答案】A 18．关于扭矩的说法错误的是（   ） A．扭矩的单位是Nm B．扭矩属于内力 C．由右手螺旋法则规定扭矩的符合 D．扭矩的单位：N 【答案】D 19．某传动轴转速n=250r/min,此轴上轮C输入功率为P=150KW，轮A，B的输出功率PA=50KW，PB=100KW，为使轴横截面上的最大扭矩最小，轴上三个轮子布置从左至右应按顺序 排比较合理。（   ） A．A,C,B B．A,B,C C．B,A,C D．C,B,A 【答案】A 【详解】扭矩的基本计算公式为：T=9550P /n其中： T 表示扭矩，单位为牛米（Nm） P表示功率，单位为千瓦（kW） n 表示转速，单位为每分钟转数（r/min） 轮(A)的扭矩T=1910 轮(B)的扭矩T=3820 轮(C)的扭矩T=5730 为使轴横截面上的最大扭矩最小，轴上三个轮子布置从左至右应按顺序A,C,B排比较合理。 20．圆轴扭转时，横截面上所受的载荷是（   ） A．一对等值、反向、距离很近的横向力 B．一个轴向力 C．一对力偶 D．一个垂直于轴线的横向力 【答案】C 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．圆轴扭转时，切应力在 处为零。 【答案】圆心 22．拉压杆的内力称为 ，圆轴扭转时截面上的内力称为 。 【答案】 轴力 扭矩 23．圆轴扭转的变形表现为横截面的 。 【答案】相对转动 【详解】圆轴扭转时，各横截面绕轴心相对转动，但相邻截面之间没有相对滑动。 24．圆轴扭转时的强度条件是 不超过材料的许用切应力。 【答案】最大切应力 【详解】为了保证圆轴在扭转时不发生破坏，需要控制最大切应力不超过材料的许用切应力。 25．为了提高圆轴的抗扭能力，可以采取的措施包括 和增大直径。 【答案】选用高强度材料 【详解】选用高强度材料可以提高圆轴的抗扭能力，同时增大直径也可以提高其抗扭截面模数。 26．圆轴扭转时，其横截面上的应力分布特点是 。 【答案】从外向内逐渐减小 【详解】圆轴扭转时，离圆心越远的部分，受到的扭转应力越大，因此应力从外向内逐渐减小。 27．合力偶矩等于平面力偶系中 ，记作：M=M1+M2+…+Mn。 【答案】各力偶矩的代数和 28．圆轴扭转时，一般情况下，扭转刚度可以通过增大轴的 来提高。 【答案】轴径 29．圆轴扭转的受力特点是杆件两端受到 、 一对力偶的作用。 【答案】 大小相等 方向相反的 30．圆轴扭转时的内力称为 ，用符号表示。 【答案】扭矩 三、分析计算题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．一等直截面圆轴的转速n=320r/min，传递功率P=7KW，轴的直径d=50mm，轴材料的许用切应力[τ]=40MPa，试校核该轴的扭转强度。 【答案】解：此轴传递的转矩为： 轴的直径   d = 50mm = 0.05m 此轴扭转强度足够，校核通过。 32．某实心轴传递的扭矩是8000N.m，许用应力[τ] = 60MPa，轴的直径d =20cm，试校核此轴的扭转强度。 【答案】解：     因为 所以此轴扭转强度足够，校核通过。 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 $$