第6卷 直杆轴向拉伸与压缩 重庆市（高职分类考试）机械类专业《机械基础考点双析卷》

编写说明：重庆市高等职业教育分类考试机械类《机械基础考点双析卷》，依据《2025年重庆市高等职业教育分类考试专业综合理论测试机械类考试说明》（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6卷精准对标重庆市考纲，考试内容及范围【机械基础】模块： （一）理解内容：直杆轴向拉伸与压缩 重庆市机械类专业综合理论考试 《机械基础》 考点双析卷 第6卷 直杆轴向拉伸与压缩 学生卷 时间：60分钟 总分：100分 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（本大题共16小题，每小题3分，共48分） 1．下列哪个是直杆轴向拉伸时常用的应变测量方法（   ） A．应变计法 B．应力分析法 C．静力平衡法 D．横截面积法 2．应力的单位是 。（   ） A．N B．Pa C．kg D．m 3．杆件在轴向拉伸或压缩过程中，其体积会如何变化（   ） A．增大 B．减小 C．不变 D．先增大后减小 4．下图中；真正符合拉杆受力特点的是（   ） A．a B．b C．c D．a、b、c 5．“截面法”是材料力学中常用的 的方法（   ） A．假想切断杆件并研究截面上内力 B．实际切断杆件并研究截面上内力 C．实际切断杆件后，画出外力代表内力 D．实际切断杆件并研究截面上外力 6．两根圆轴，一根直径D1=4cm，受轴向拉力 N1=2kN，另一根直径D2=8cm，受到轴向拉力N2=4kN，则两轴横截面上的应力σ1和σ2关系是（   ） A．σ1: σ2=2: 1 B．σ1: σ2=1: 2 C．σ1: σ2=1: 1 D．σ1: σ2 =4:1 7．轴向拉力产生（   ） A．压应力 B．无应变 C．外力 D．拉应力 8．低碳钢拉伸时，其弹性模量最大的阶段是（   ） A．弹性阶段 B．屈服阶段 C．强化阶段 D．缩颈阶段 9．杆件拉压变形的校核公式是（   ） A． B． C． D． 10．杆件的轴向拉伸或压缩应力与材料的哪种性质有关（   ） A．密度 B．弹性模量 C．屈服强度 D．硬度 11．观察下图中压力机的结构，关于杆1和杆2的受力类型，以下判断正确的是（   ） A．杆1受拉，杆2受压 B．杆1受压，杆2受拉 C．两杆都受拉 D．两杆都受压 12．在直杆轴向拉伸与压缩强度计算中，材料的强度与哪个因素关系最大（   ） A．密度 B．形变率 C．断面积 D．应力集中 13．强度指金属材料受到外力作用时抵抗 的能力，刚度是金属材料受到外力作用时抵抗 能力（   ） A．破坏、变形 B．变形、破坏 C．拉伸、扭转 D．剪切、挤压 14．疲劳强度是指材料在无限多次交变载荷作用而不会产生破坏的最大应力，称为疲劳强度或疲劳极限。常规疲劳强度计算是以什么为基础的（   ） A．应力分布 B．变形形状 C．交变载荷试验数量 D．名义应力 15．几何尺寸相同的两根杆件．其弹性模量分别为E 1=180 GPa，E 2=60 GPa，在弹性变形范围内两者的轴力相同，这时产生的应变的比值(ε1 /ε2 )应为(    ) A．1 /3 B．1 C．2 D．3 16．图示结构中，AD杆发生的变形为（   ） A．弯曲变形 B．压缩变形 C．弯曲与压缩的组合变形 D．弯曲与拉伸的组合变形 二、判断题（本大题共8小题，每小题3分，共24分） 17．刚度指构件受到外力作用时抵抗塑性变形和破坏的能力。( ) 18．物体受拉力或压力时，产生的应力即为拉伸应力或压缩应力。( ) 19．静应力由静载荷产生，变应力由变载荷产生。( ) 20．安全系数等于极限应力除以工作应力( ) 21．材料的安全系数反应了构件必要的强度储备，因此安全系数越大越好。( ) 22．( ) 23．直杆发生均匀变形时，横截面上的内力分布是不均匀的。( ) 24．提高零件抗拉强度可以通过选择高强度材料来实现。( ) 三、填空题（本大题共4小题，每小题3分，共12分） 25．静载荷是指 、无外力作用和运动的荷载，而动载荷是指 、有外力作用和运动的荷载。 26．在轴向拉压杆中，只有一种沿杆轴作用的内力，这种内力称为 。 27．轴向拉伸（压缩）时，杆中的最大正应力为最大切应力的 倍。 28．强度指材料抵抗 的能力，通常用 表示。 四、分析计算题（本大题共2小题，每小题8分，共16分） 29．汽车离合器踏板如图5-10所示。已知踏板受压力F=400N，拉杆直径d=20mm，杠杆臂长l=330mm，h=56mm，拉杆材料的许用应力[σ]=40MPa，完成下面小题。 (1)计算拉杆所受的外力F2。 (2)求拉杆横截面上的内力 (3)校核拉杆的强度。 30．分析下图所示杆件。完成下面小题。 (1)求指定截面1-1的内力大小。. (2)若杆件的横截面积A均为1000mm?，F=1kN，试求各指定截面的应力大小，并指出是拉应力还是压应力。 (3)求指定截面2-2的内力大小。 (4)若杆件的横截面积A均为1000，F=1kN，试求各指定截面的应力大小，并指出是拉应力还是压应力。 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 $ 编写说明：重庆市高等职业教育分类考试机械类《机械基础考点双析卷》，依据《2025年重庆市高等职业教育分类考试专业综合理论测试机械类考试说明》（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6卷精准对标重庆市考纲，考试内容及范围【机械基础】模块： （一）理解内容：直杆轴向拉伸与压缩 重庆市机械类专业综合理论考试 《机械基础》 考点双析卷 第6卷 直杆轴向拉伸与压缩 学生卷 时间：60分钟 总分：100分 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（本大题共16小题，每小题3分，共48分） 1．下列哪个是直杆轴向拉伸时常用的应变测量方法（   ） A．应变计法 B．应力分析法 C．静力平衡法 D．横截面积法 【答案】A 【详解】应变计法是直杆轴向拉伸时常用的应变测量方法。 2．应力的单位是 。（   ） A．N B．Pa C．kg D．m 【答案】B 3．杆件在轴向拉伸或压缩过程中，其体积会如何变化（   ） A．增大 B．减小 C．不变 D．先增大后减小 【答案】C 【详解】根据材料力学的体积守恒原理，杆件在轴向拉伸或压缩过程中，其体积基本不变。 4．下图中；真正符合拉杆受力特点的是（   ） A．a B．b C．c D．a、b、c 【答案】C 5．“截面法”是材料力学中常用的 的方法（   ） A．假想切断杆件并研究截面上内力 B．实际切断杆件并研究截面上内力 C．实际切断杆件后，画出外力代表内力 D．实际切断杆件并研究截面上外力 【答案】A 6．两根圆轴，一根直径D1=4cm，受轴向拉力 N1=2kN，另一根直径D2=8cm，受到轴向拉力N2=4kN，则两轴横截面上的应力σ1和σ2关系是（   ） A．σ1: σ2=2: 1 B．σ1: σ2=1: 2 C．σ1: σ2=1: 1 D．σ1: σ2 =4:1 【答案】A 【详解】σ1=FN1/A1=N1/(πD1²/4)=2kN/(4²π/4)=1kN/（2π） σ2=FN2/A2=N2/(πD2²/4)=4kN/(8²π/4)=1kN/（4π） σ1: σ2=2: 1 7．轴向拉力产生（   ） A．压应力 B．无应变 C．外力 D．拉应力 【答案】D 【详解】拉力在轴的内部产生拉应力。 8．低碳钢拉伸时，其弹性模量最大的阶段是（   ） A．弹性阶段 B．屈服阶段 C．强化阶段 D．缩颈阶段 【答案】A 9．杆件拉压变形的校核公式是（   ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】为使构件能安全可靠地工作, 必须保证构件的最大工作应力不超过材料的许用应力，即: 10．杆件的轴向拉伸或压缩应力与材料的哪种性质有关（   ） A．密度 B．弹性模量 C．屈服强度 D．硬度 【答案】B 【详解】轴向拉伸或压缩应力与材料的弹性模量有关，弹性模量是材料抵抗变形的能力。 11．观察下图中压力机的结构，关于杆1和杆2的受力类型，以下判断正确的是（   ） A．杆1受拉，杆2受压 B．杆1受压，杆2受拉 C．两杆都受拉 D．两杆都受压 【答案】D 【详解】在水平力F的作用下，杆1与杆2都被挤压，受到压力。 12．在直杆轴向拉伸与压缩强度计算中，材料的强度与哪个因素关系最大（   ） A．密度 B．形变率 C．断面积 D．应力集中 【答案】C 【详解】材料的强度与断面积关系最大，断面积越大，材料的承载能力越大。 13．强度指金属材料受到外力作用时抵抗 的能力，刚度是金属材料受到外力作用时抵抗 能力（   ） A．破坏、变形 B．变形、破坏 C．拉伸、扭转 D．剪切、挤压 【答案】A 【详解】强度是指金属材料受到外力使用时抵抗塑性变形和断裂的能力，构件工作时产生塑性变形和断裂都是破坏；刚度是金属材料受到外力作用时抵抗变形的能力，主要是指弹性变形。 14．疲劳强度是指材料在无限多次交变载荷作用而不会产生破坏的最大应力，称为疲劳强度或疲劳极限。常规疲劳强度计算是以什么为基础的（   ） A．应力分布 B．变形形状 C．交变载荷试验数量 D．名义应力 【答案】D 15．几何尺寸相同的两根杆件．其弹性模量分别为E 1=180 GPa，E 2=60 GPa，在弹性变形范围内两者的轴力相同，这时产生的应变的比值(ε1 /ε2 )应为(    ) A．1 /3 B．1 C．2 D．3 【答案】A 【详解】根据Σ=Eε得，两者为反比例函数，故选A 16．图示结构中，AD杆发生的变形为（   ） A．弯曲变形 B．压缩变形 C．弯曲与压缩的组合变形 D．弯曲与拉伸的组合变形 【答案】C 二、判断题（本大题共8小题，每小题3分，共24分） 17．刚度指构件受到外力作用时抵抗塑性变形和破坏的能力。( ) 【答案】错误 【详解】强度指构件受到外力作用时抵抗塑性变形和破坏的能力；刚度是构件受到外力作用时抵抗变形的能力。 18．物体受拉力或压力时，产生的应力即为拉伸应力或压缩应力。( ) 【答案】正确 【详解】物体受拉力或压力时，产生的应力即为拉伸应力或压缩应力。 19．静应力由静载荷产生，变应力由变载荷产生。( ) 【答案】错误 【详解】应力是机械受到外载荷作用后，单位截面上的内力。静应力由静载荷产生，变应力由静载荷或变载荷产生。 20．安全系数等于极限应力除以工作应力( ) 【答案】错误 21．材料的安全系数反应了构件必要的强度储备，因此安全系数越大越好。( ) 【答案】正确 22．( ) 【答案】正确 【详解】“帕”是压强的单位，也是应力的单位，压强是单位面积上的作用力 ，力的单位是牛，符号为N，面积的单位是，所以。 23．直杆发生均匀变形时，横截面上的内力分布是不均匀的。( ) 【答案】错误 24．提高零件抗拉强度可以通过选择高强度材料来实现。( ) 【答案】正确 三、填空题（本大题共4小题，每小题3分，共12分） 25．静载荷是指 、无外力作用和运动的荷载，而动载荷是指 、有外力作用和运动的荷载。 【答案】 不发生明显变化 发生明显变化 26．在轴向拉压杆中，只有一种沿杆轴作用的内力，这种内力称为 。 【答案】轴力 27．轴向拉伸（压缩）时，杆中的最大正应力为最大切应力的 倍。 【答案】2 28．强度指材料抵抗 的能力，通常用 表示。 【答案】 破坏 四、分析计算题（本大题共2小题，每小题8分，共16分） 29．汽车离合器踏板如图5-10所示。已知踏板受压力F=400N，拉杆直径d=20mm，杠杆臂长l=330mm，h=56mm，拉杆材料的许用应力[σ]=40MPa，完成下面小题。 (1)计算拉杆所受的外力F2。 (2)求拉杆横截面上的内力 (3)校核拉杆的强度。 【答案】(1)解：踏板为绕固定轴A转动的杠杆， 由平衡方程∑MA(Fi)=0，列方程:F1 l-F2h=0 F2=F1 l/h=400X330/56≈2357.1N (2)解：由截面法可以求得: FN=F2=2357.1N (3)解：由σ=FN/A 得: σ=F2/(π/4)=4F2/π≈4X2357.1/(3.14X)≈7. 5 MPa<[σ]=40 MPa 所以拉杆强度足够。 30．分析下图所示杆件。完成下面小题。 (1)求指定截面1-1的内力大小。. (2)若杆件的横截面积A均为1000mm?，F=1kN，试求各指定截面的应力大小，并指出是拉应力还是压应力。 (3)求指定截面2-2的内力大小。 (4)若杆件的横截面积A均为1000，F=1kN，试求各指定截面的应力大小，并指出是拉应力还是压应力。 【答案】(1)解：沿截面1—1假想将杆分成两段，取右段为研究对象，画受力图。 由∑Fx=0得：FN1-4F=0 得FN1=4F(压力) (2)解：σ1=FN1/A=4×1000/1000=4 MPa(压应力) (3)解：沿截面2-2假想将杆分成两段，取右段为研究对象，画受力图。 由∑Fx=0得：FN2-4F+3F=0 得FN2=F(压力) (4)解：σ₂=FN2/A=1000/1000=1 MPa(压应力) 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 $