第15练 圆轴的扭转 四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第15练，内容涵盖模块二 强度与刚度 2.5 圆轴的扭转。 四川省（对口招生）智能制造类 一课一练 《机械基础》（高教版·第3版）第15练 模块二 强度与刚度 2.5 圆轴的扭转 一、单项选择题 1．等直径圆轴受扭时，横截面上切应力最大的位置是（ ） A．圆心处 B．圆周处 C．半径中点处 D．任意位置处 2．某传动轴传递的功率为15 kW，转速为955 r/min，则作用在轴上的外力偶矩约为（ ） A．100 N·m B．120 N·m C．150 N·m D．180 N·m 3．实心圆轴承受的扭矩不变，将轴的直径增大为原来的2倍，则最大切应力变为原来的（ ） A．2倍 B．1/2 C．1/4 D．1/8 二、多项选择题 4．等直径圆轴发生扭转变形时，轴表面网格及横截面的变化特点有（ ） A．圆周线变成椭圆 B．圆周线大小不变 C．纵向线发生倾斜 D．横截面相对转动 5．在材料和其他条件允许的情况下，提高圆轴抗扭能力的合理措施有（ ） A．适当增大轴的直径 B．合理布置传动零件 C．保持转速并增大功率 D．保持功率并降低转速 三、填空题 6．圆轴扭转时，横截面上的内力偶矩称为________，通常用符号________表示。 7．圆轴扭转时，横截面上某点的切应力与该点到圆心的距离成________，圆心处的切应力为________。 四、判断题 8．圆轴扭转变形时，各横截面仍保持为垂直于轴线的平面，只是绕轴线发生相对转动（ ） 9．在载荷相同并满足强度要求的条件下，合理采用空心圆轴可以减轻自重并提高材料利用率（ ） 10．等截面圆轴受扭时，危险横截面上的最大切应力出现在圆心处（ ） 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 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》（高教版·第3版）一课一练的第15练，内容涵盖模块二 强度与刚度 2.5 圆轴的扭转。 四川省（对口招生）智能制造类 一课一练 《机械基础》（高教版·第3版）第15练 模块二 强度与刚度 2.5 圆轴的扭转 一、单项选择题 1．等直径圆轴受扭时，横截面上切应力最大的位置是（ ） A．圆心处 B．圆周处 C．半径中点处 D．任意位置处 【答案】B 【解析】横截面上的切应力与该点到圆心的距离成正比，因此距离圆心最远的圆周处切应力最大。 2．某传动轴传递的功率为15 kW，转速为955 r/min，则作用在轴上的外力偶矩约为（ ） A．100 N·m B．120 N·m C．150 N·m D．180 N·m 【答案】C 【解析】根据外力偶矩计算式，代入、，得。 3．实心圆轴承受的扭矩不变，将轴的直径增大为原来的2倍，则最大切应力变为原来的（ ） A．2倍 B．1/2 C．1/4 D．1/8 【答案】D 【解析】实心圆轴的抗扭截面系数与直径的三次方成正比，在扭矩不变时最大切应力与直径的三次方成反比，因此直径增大为2倍后最大切应力变为原来的1/8。 二、多项选择题 4．等直径圆轴发生扭转变形时，轴表面网格及横截面的变化特点有（ ） A．圆周线变成椭圆 B．圆周线大小不变 C．纵向线发生倾斜 D．横截面相对转动 【答案】BCD 【解析】圆周线的形状、大小和相互距离保持不变，故B正确；纵向线倾斜后，原矩形方格变成平行四边形，故C正确；各横截面绕轴线发生相对转动，故D正确；圆周线不会变成椭圆，故A错误。 5．在材料和其他条件允许的情况下，提高圆轴抗扭能力的合理措施有（ ） A．适当增大轴的直径 B．合理布置传动零件 C．保持转速并增大功率 D．保持功率并降低转速 【答案】AB 【解析】增大轴径可增大抗扭截面系数，从而降低最大切应力，故A正确；合理布置传动件可减小轴上的最大扭矩，故B正确；转速不变时增大传递功率会增大扭矩，故C错误；功率不变时降低转速会增大扭矩，故D错误。 三、填空题 6．圆轴扭转时，横截面上的内力偶矩称为________，通常用符号________表示。 【答案】扭矩；M_T 【解析】圆轴受扭后，横截面上产生用于抵抗外力偶矩的内力偶矩，该内力偶矩称为扭矩，通常用M_T表示。 7．圆轴扭转时，横截面上某点的切应力与该点到圆心的距离成________，圆心处的切应力为________。 【答案】正比；零 【解析】圆轴扭转切应力沿半径呈线性分布，因此切应力随到圆心距离的增大而增大，并在圆心处等于零。 四、判断题 8．圆轴扭转变形时，各横截面仍保持为垂直于轴线的平面，只是绕轴线发生相对转动（ ） 【答案】√ 【解析】圆轴扭转的平面假设认为各横截面在变形后仍保持为平面并垂直于轴线，仅绕轴线产生相对转动。 9．在载荷相同并满足强度要求的条件下，合理采用空心圆轴可以减轻自重并提高材料利用率（ ） 【答案】√ 【解析】圆轴中心附近的切应力较小，合理去除中心部分材料可减少低应力区材料，因此空心轴能够减轻自重并提高材料利用率。 10．等截面圆轴受扭时，危险横截面上的最大切应力出现在圆心处（ ） 【答案】× 【解析】圆轴横截面上的切应力与到圆心的距离成正比，圆心处切应力为零，最大切应力出现在横截面的最外边缘。 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 $