2-3 剪切与挤压（同步练习）-《机械基础》上好课（高教版·第三版）

2-3 剪切与挤压 同步练习答案及解析 一、选择题 1．剪切的受力特点是作用于构件某一截面两侧的外力大小相等、方向相反、作用线（ ） A．相互平行且相距很近 B．相互垂直 C．相互重合 D．相互平行且相距很远 答案：A 解析：剪切的受力特点是作用于杆件两侧面上外力的合力大小相等、方向相反，且作用线相距很近，故选A。 2．剪切变形的主要特征是杆件沿两力作用的截面发生（ ） A．相对错动 B．伸长 C．缩短 D．弯曲 答案：A 解析：剪切变形的特点是杆件沿两力作用的截面发生相对错动，故选A。 3．工程中常发生剪切变形的零件不包括（ ） A．螺栓 B．键 C．铆钉 D．齿轮 答案：D 解析：工程中常发生剪切变形的零件有螺栓、键、销、铆钉等，齿轮主要承受弯曲和接触应力，不发生剪切变形，故选D。 4．在剪切强度校核中，切应力公式为τ=F_Q/S，其中S表示（ ） A．横截面积 B．剪切面积 C．挤压面积 D．接触面积 答案：B 解析：切应力公式τ=F_Q/S中，S为剪切面积，指构件发生相对错动的截面面积，故选B。 5．钢板用两个铆钉固定在支座上，铆钉直径为d，在载荷作用下，单个铆钉承受的剪力为F_Q=F/2，则铆钉的切应力为（ ） A．τ=2F/(πd²) B．τ=4F/(πd²) C．τ=F/(πd²) D．τ=8F/(πd²) 答案：A 解析：铆钉剪切面积S=πd²/4，切应力τ=F_Q/S=(F/2)/(πd²/4)=2F/(πd²)，故选A。 二、判断题： 1．剪切变形时，杆件沿两力作用的截面发生相对错动。（ ） 答案：√ 解析：相对错动是剪切变形的本质特征，这是剪切与拉伸、压缩等其他变形形式的根本区别。 2．挤压应力在挤压面上的分布是均匀的，因此可以直接用σ_y=F_y/S_y计算。（ ） 答案：× 解析：挤压应力在挤压面上的分布实际很复杂，并非均匀分布，工程中为简化计算才近似认为是均匀分布。 3．受剪构件进行强度校核时，只需校核剪切强度，不必校核挤压强度。（ ） 答案：× 解析：受剪构件同时承受剪切和挤压作用，进行强度校核时必须同时满足抗剪强度和抗挤压强度两个条件，缺一不可。 三、名词解释： 1．剪切 答案：剪切是指杆件受到大小相等、方向相反、作用线相距很近的两个外力作用时，沿两力作用的截面发生相对错动的变形形式。 2．挤压 答案：挤压是指杆件发生剪切变形的同时，在传力的接触面上，由于相互压紧而产生的局部受压现象。 3．挤压面 答案：挤压面是指连接件与被连接件之间彼此相互接触压紧的表面。 四、能力拓展题： 1.如图2-18a所示，钢板用两个钢钉钉紧，钢板与钢钉材料均为Q235。已知许用挤压应力[σ_y]=320MPa，许用切应力[τ]=120MPa，F=50kN，板厚均为t=10mm，钢钉直径d=17mm。试校核钢钉的强度。 答案： （1）求外力：单个钢钉受到的外力为F/2=25kN （2）求剪力：每个钢钉截面的剪力为F_Q=25kN （3）剪切强度校核： τ=F_Q/S=4F_Q/(πd²)=4×25×10³/(3.14×17²)=110MPa<[τ]=120MPa 剪切强度满足要求。 （4）挤压强度校核： 挤压力F_y=F_Q=25kN 挤压面积S_y=t·d=10×17=170mm² 挤压应力σ_y=F_y/S_y=25×10³/170=147MPa<[σ_y]=320MPa 挤压强度满足要求。 答：该钢钉同时满足剪切强度和挤压强度要求。 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 2-3 剪切与挤压 同步练习 一、选择题 1．剪切的受力特点是作用于构件某一截面两侧的外力大小相等、方向相反、作用线（ ） A．相互平行且相距很近 B．相互垂直 C．相互重合 D．相互平行且相距很远 2．剪切变形的主要特征是杆件沿两力作用的截面发生（ ） A．相对错动 B．伸长 C．缩短 D．弯曲 3．工程中常发生剪切变形的零件不包括（ ） A．螺栓 B．键 C．铆钉 D．齿轮 4．在剪切强度校核中，切应力公式为τ=F_Q/S，其中S表示（ ） A．横截面积 B．剪切面积 C．挤压面积 D．接触面积 5．钢板用两个铆钉固定在支座上，铆钉直径为d，在载荷作用下，单个铆钉承受的剪力为F_Q=F/2，则铆钉的切应力为（ ） A．τ=2F/(πd²) B．τ=4F/(πd²) C．τ=F/(πd²) D．τ=8F/(πd²) 二、判断题： 1．剪切变形时，杆件沿两力作用的截面发生相对错动。（ ） 2．挤压应力在挤压面上的分布是均匀的，因此可以直接用σ_y=F_y/S_y计算。（ ） 3．受剪构件进行强度校核时，只需校核剪切强度，不必校核挤压强度。（ ） 三、名词解释： 1．剪切 2．挤压 3．挤压面 四、能力拓展题： 1.如图2-18a所示，钢板用两个钢钉钉紧，钢板与钢钉材料均为Q235。已知许用挤压应力[σ_y]=320MPa，许用切应力[τ]=120MPa，F=50kN，板厚均为t=10mm，钢钉直径d=17mm。试校核钢钉的强度。 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 学科网（北京）股份有限公司 $