第12练 截面法 河北省（对口升学）《机械基础》（高教版·第三版） 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，精心编制了河北省（对口升学）《机械基础》（高教版·第三版）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。 本卷是河北省（对口升学）《机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第12练，内容为：了解内力的概念，掌握用截面法求内力的方法。 河北省（对口升学）一课一练 《机械基础》（高教版·第三版） 第12练 材料力学 第十二节 截面法 一、单项选择题 1. 轴向拉、压杆，由截面法求得同一截面的左右两部分的轴力，此两轴力大小相等而（ ） A. 方向相同，符号相同 B. 方向相反，符号相同 C. 方向相同，符号相反 D. 方向相反，符号相反 【答案】B 【解析】轴向拉、压杆，由截面法求得同一截面的左右两部分的轴力，此两轴力大小相等而方向相反，符号相同.选B 2. 用截面法求杆件内力时，正确的操作顺序是（ ） A. 先假设内力方向，再截开杆件，最后列平衡方程 B. 先截开杆件，取其中一部分为研究对象，再列平衡方程求内力 C. 先计算外力合力，再判断材料强度，最后确定内力 D. 先画变形图，再根据变形大小求内力 【答案】B 【解析】截面法的基本步骤是用假想截面将构件截开，取截开后的任一部分作为研究对象，画受力图并根据静力平衡方程求出截面上的内力，因此选B。 3. 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】截面法求内力时，可沿所求截面将构件假想切开，取左侧或右侧任意一部分作为研究对象列平衡方程，因此选D。 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. 杆件在外力的作用下产生变形，其内部的一部分对另一部分的作用称为（ ） A. 内力 B. 扭矩 C. 应力 D. 剪力 【答案】A 【解析】杆件在外力的作用下产生变形，其内部的一部分对另一部分的作用称为内力。 二、判断题 6. 截面法是求内力的唯一方法（ ） 【答案】√ 【解析】在材料力学中，求杆件内力通常采用截面法，通过截开、取研究对象、代内力、列平衡方程求解。 7. 轴力是因外力而产生的，故轴力就是外力。（ ） 【答案】× 【解析】轴力是构件横截面上的内力，由外力作用引起，但不属于外力。 8. 杆件拉压变形时，截面上的内力是轴力，轴力必须与杆件的轴线重合。（ ） 【答案】√ 【解析】杆件拉压变形的受力特点是：作用于直杆上外力的合力的作用线与直杆轴线重合，内力是由外力引起的，所以内力也与杆件轴线重合，故称为轴力。 9. 使用截面法求轴力，与杆件的截面积的大小无关。 （ ） 【答案】√ 【解析】内力的大小和方向只与外力有关，与杆件的截面积大小无关；应力才与截面积的大小有关。 10. 所谓内力即构件内部产生抵抗外力使构件变形的力。（ ） 【答案】√ 【解析】内力是构件受外力作用后，在内部产生的相互作用力，用来抵抗外力引起的变形。 三、填空题 11. 内力是外力作用引起的，不同的______引起不同的内力，轴向拉、压变形时的内力称为______。剪切变形时的内力称为______，扭转变形时内力称为______，弯曲变形时的内力称为______。 【答案】① 外力 ② 轴力 ③ 剪力 ④ 扭矩 ⑤ 弯矩 【解析】内力类型与构件变形形式有关：轴向拉压对应轴力，剪切对应剪力，扭转对应扭矩，弯曲对应弯矩。 12. 在材料力学中求杆件内力的唯一方法是______。其步骤可概括为______、______、______、______。 【答案】① 截面法 ② 截 ③ 取 ④ 代 ⑤ 平 【解析】求杆件内力常用截面法，其基本步骤可概括为截、取、代、平，即截开、取部分、代内力、列平衡方程。 13. 直径为20 mm圆钢，两端受到轴向拉力是30 kN，则圆钢横截面上正应力为______Pa。 【答案】95.5MPa 【解析】圆钢横截面积A=πd²/4=π×(20×10^-3)²/4≈3.14×10^-4 m²，正应力σ=F/A=30×103÷3.14×10^-4≈9.55×107 Pa。 四、综合应用题 14. 一直杆受轴向外力作用，杆上从左到右依次为A、B、C、D四点。已知A点受20 kN向左的轴向力，B点受50 kN向右的轴向力，C点受40 kN向左的轴向力，D点受10 kN向右的轴向力。规定截面轴力以拉力为正，采用截面法求：（1）截面法求轴力的基本步骤；（2）AB段、BC段、CD段的轴力大小；（3）判断各段杆件受拉还是受压。 【答案】（1）在所求截面处假想切开杆件，取其中一部分为研究对象，画出受力图，列轴向平衡方程求内力。 （2）AB段轴力为20 kN，BC段轴力为30 kN，CD段轴力为10 kN。 （3）AB段受拉，BC段受压，CD段受拉。 【解析】（1）截面法的关键是“切开、取段、代内力、列平衡”，内力方向可先假定，计算结果的正负用于判断受拉或受压。 （2）取各截面左侧部分列轴向平衡方程，AB段由A点20 kN外力平衡得20 kN，BC段由A、B两点外力合成得30 kN，CD段由A、B、C三点外力合成得10 kN。 （3）按题设规定拉力为正，AB段和CD段计算结果为正，所以受拉；BC段计算结果为负，所以实际受压。 15. 用截面法求内力的步骤：（1）______：沿需求内力的截面处，假想把构件截开；（2）______：取其中一部分为研究对象；（3）______：另一部分对研究对象的作用，以截面上的未知内力来代替；（4）______：列出研究对象的平衡方程，确定未知内力的大小和方向。 【答案】（1）截 （2）取 （3）代 （4）平 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，精心编制了河北省（对口升学）《机械基础》（高教版·第三版）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。 本卷是河北省（对口升学）《机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第12练，内容为：了解内力的概念，掌握用截面法求内力的方法。 河北省（对口升学）一课一练 《机械基础》（高教版·第三版） 第12练 材料力学 第十二节 截面法 一、单项选择题 1. 轴向拉、压杆，由截面法求得同一截面的左右两部分的轴力，此两轴力大小相等而（ ） A. 方向相同，符号相同 B. 方向相反，符号相同 C. 方向相同，符号相反 D. 方向相反，符号相反 2. 用截面法求杆件内力时，正确的操作顺序是（ ） A. 先假设内力方向，再截开杆件，最后列平衡方程 B. 先截开杆件，取其中一部分为研究对象，再列平衡方程求内力 C. 先计算外力合力，再判断材料强度，最后确定内力 D. 先画变形图，再根据变形大小求内力 3. 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 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. 杆件在外力的作用下产生变形，其内部的一部分对另一部分的作用称为（ ） A. 内力 B. 扭矩 C. 应力 D. 剪力 二、判断题 6. 截面法是求内力的唯一方法（ ） 7. 轴力是因外力而产生的，故轴力就是外力。（ ） 8. 杆件拉压变形时，截面上的内力是轴力，轴力必须与杆件的轴线重合。（ ） 9. 使用截面法求轴力，与杆件的截面积的大小无关。 （ ） 10. 所谓内力即构件内部产生抵抗外力使构件变形的力。（ ） 三、填空题 11. 内力是外力作用引起的，不同的______引起不同的内力，轴向拉、压变形时的内力称为______。剪切变形时的内力称为______，扭转变形时内力称为______，弯曲变形时的内力称为______。 12. 在材料力学中求杆件内力的唯一方法是______。其步骤可概括为______、______、______、______。 13. 直径为20 mm圆钢，两端受到轴向拉力是30 kN，则圆钢横截面上正应力为______Pa。 四、综合应用题 14. 一直杆受轴向外力作用，杆上从左到右依次为A、B、C、D四点。已知A点受20 kN向左的轴向力，B点受50 kN向右的轴向力，C点受40 kN向左的轴向力，D点受10 kN向右的轴向力。规定截面轴力以拉力为正，采用截面法求：（1）截面法求轴力的基本步骤；（2）AB段、BC段、CD段的轴力大小；（3）判断各段杆件受拉还是受压。 15. 用截面法求内力的步骤：（1）______：沿需求内力的截面处，假想把构件截开；（2）______：取其中一部分为研究对象；（3）______：另一部分对研究对象的作用，以截面上的未知内力来代替；（4）______：列出研究对象的平衡方程，确定未知内力的大小和方向。 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 $