单元三 直杆轴向拉伸和压缩（1）《土木工程力学基础》（高教版·第3版）贵州省（高职院校分类考试）建筑类 单元过关卷

贵州省（高职院校分类考试）建筑类 《土木工程力学基础》（高教版·第3版） 单元三 直杆轴向拉伸和压缩（1） 单元过关卷 考试时间：90分钟 满分：100分 班级：             姓名：             学号：             成绩：             一、单项选择题（本大题共20小题，每小题3分，共60分） 1．当杆件受拉而伸长时，轴力的正负号规定为（ ） A．取正号 B．取负号 C．可正可负 D．无正负号 2．以下关于轴力的说法中，哪一个是错误的（ ） A．拉压杆的内力只有轴力 B．轴力的作用线与杆轴线重合 C．轴力是沿杆轴线作用的外力 D．轴力与杆的横截面和材料无关 3．计算正应力的公式 σ=N/A 中，N 指的是（ ） A．轴力 B．外力 C．内力 D．合力 4．应力的国际单位是（ ） A．牛[顿]（N） B．帕[斯卡]（Pa） C．兆帕（MPa） D．千牛（kN） 5．以下关于延伸率的说法，正确的是（ ） A．延伸率越大，材料塑性越好 B．延伸率越大，材料强度越高 C．延伸率与材料塑性无关 D．延伸率只与材料种类有关 6．内力在截面上的密集程度称为（ ） A．应力 B．内力度 C．正应力 D．剪应力 7．某钢筋长 8 m，受拉后纵向伸长，则其线应变为（ ） A．ε＝0.00625 B．ε＝0.625 C．ε＝0.625% D．Δ＝0.62 8．弹性模量E与______有关。（ ） A．截面大小 B．外力作用方式 C．材料性能 D．杆件长短 9．关于正应力在横截面上的分布规律，下列说法正确的是（ ） A．不均匀分布 B．边缘大中间小 C．均匀分布 D．中间大边缘小 10．应力反映的是（ ） A．外力的大小 B．内力的大小 C．内力的分布集度 D．外力的分布集度 11．拉压杆的强度条件公式为（ ） A．σmax＝N/A B．σmax＝M/Wz C．σmax＝N/A≤[σ] D．σmax＝M/Wz≤[σ] 12．如图所示结构，其BC杆与AB杆的变形情况分别为（ ） A．BC杆轴向拉伸，AB杆轴向压缩 B．BC杆轴向压缩，AB杆轴向拉伸 C．BC杆扭转，AB杆轴向拉伸 D．BC杆轴向压缩，AB杆扭转 13．构件抵抗变形的能力称为（ ） A．构件的强度 B．构件的刚度 C．构件的稳定性 D．构件的承载能力 14．两截面相同，材料不同的拉杆，相同的外力作用下，则其（ ） A．内力相同，应力相同 B．内力不同，应力相同 C．内力相同，应力不同 D．不确定 15．胡克定律应用的条件是（ ） A．只适用于塑性材料 B．只适用于轴向拉伸 C．应力不超过比例极限 D．应力不超过屈服极限 16．两根轴力相同、截面面积相同而材料不同的轴向拉杆，其（ ） A．正应力相同、线应变相同 B．正应力不同、线应变不同 C．正应力不同、线应变相同 D．正应力相同、线应变不同 17．长度为 2000 mm 的钢筋受拉后伸长 1.6 mm，若其弹性模量⁵ MPa，则钢筋的正应力为（ ） A．6.72MPa B．168MPa C．336MPa D． 18．如图所示，轴向拉压杆 AB 段的轴力为（ ） A．-3F B．3F C．2F D．-2F 19．如图所示阶梯形杆AD受三个轴向力P作用，若设AB、BC、CD杆的横截面积分别为A、2A、3A，则下列说法正确的是（ ） A．轴力不相等，应力相等 B．轴力相等，应力不相等 C．轴力和应力都相等 D．轴力和应力都不相等 20．如图所示双边切口轴向拉伸板的 1—1 截面上，A、B、C 三点处正应力大小的顺序为（设板仅发生弹性变形）（ ） A． B． C． D． 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打 “A”，错误的打 “B”） 21．对于轴向压杆，轴力指向截面时为正。（ ） 22．若杆件的线应变已知，材料的弹性模量已知，就可以求出杆件所受的外力。（ ） 23．对于塑性材料制成的杆件，在弹性阶段胡克定律不适用。（ ） 24．若σ>[σ]，则表示满足强度要求。（ ） 25．在正应力的国际单位中，。（ ） 26．胡克定律描述了材料在弹性阶段内应力与应变成正比的关系。（ ） 27．若两根杆件的轴力和横截面面积都相同，那么它们横截面上的正应力在截面上的分布规律也一定相同。（ ） 28．在变截面直杆中，要对不同截面计算应力，并选择应力最大的截面进行强度计算。（ ） 29．杆件受到轴向拉力时，其长度会增加。（ ） 30．轴向受拉构件在承受拉力时，其材料的内部主要发生正应力。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每小题4分，共12分） 31．请简述内力和应力的联系与区别? 32．简述胡克定律概念及公式？ 33．直杆的轴向拉伸或压缩强度计算中，材料的屈服强度和极限强度有何作用？ 四、综合题（本大题共1题，共8分） 34．如图所示一阶梯杆，已知横截面面积 A₁=400 mm²、A₂=300 mm²、A₃=200 mm²。试求各段横截面上的正应力。 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 $ 贵州省（高职院校分类考试）建筑类 《土木工程力学基础》（高教版·第3版） 单元三 直杆轴向拉伸和压缩（1） 单元过关卷 考试时间：90分钟 满分：100分 班级：             姓名：             学号：             成绩：             一、单项选择题（本大题共20小题，每小题3分，共60分） 1．当杆件受拉而伸长时，轴力的正负号规定为（ ） A．取正号 B．取负号 C．可正可负 D．无正负号 【答案】A 【详解】轴向拉伸时，截面上的轴力背离截面，按规定取正；轴向压缩时，轴力指向截面，取负。 2．以下关于轴力的说法中，哪一个是错误的（ ） A．拉压杆的内力只有轴力 B．轴力的作用线与杆轴线重合 C．轴力是沿杆轴线作用的外力 D．轴力与杆的横截面和材料无关 【答案】C 【详解】轴力是沿杆轴线作用的内力，是杆件发生轴向拉伸或压缩时横截面上的内力。 3．计算正应力的公式 σ=N/A 中，N 指的是（ ） A．轴力 B．外力 C．内力 D．合力 【答案】A 【详解】σ=N/A 中，N 为杆件横截面上的轴力，A 为该截面的面积。 4．应力的国际单位是（ ） A．牛[顿]（N） B．帕[斯卡]（Pa） C．兆帕（MPa） D．千牛（kN） 【答案】B 【详解】应力的国际单位为帕斯卡（Pa），工程中常用 MPa，⁶ Pa。 5．以下关于延伸率的说法，正确的是（ ） A．延伸率越大，材料塑性越好 B．延伸率越大，材料强度越高 C．延伸率与材料塑性无关 D．延伸率只与材料种类有关 【答案】A 【详解】延伸率反映材料在拉断前的塑性变形能力，延伸率越大，材料塑性通常越好。 6．内力在截面上的密集程度称为（ ） A．应力 B．内力度 C．正应力 D．剪应力 【答案】A 【详解】应力是内力在截面上的分布集度，即单位面积上的内力。 7．某钢筋长 8 m，受拉后纵向伸长，则其线应变为（ ） A．ε＝0.00625 B．ε＝0.625 C．ε＝0.625% D．Δ＝0.62 【答案】A 【详解】线应变 ε。 8．弹性模量E与______有关。（ ） A．截面大小 B．外力作用方式 C．材料性能 D．杆件长短 【答案】C 【详解】弹性模量 E 是材料在弹性阶段抵抗变形能力的指标，主要由材料本身决定。 9．关于正应力在横截面上的分布规律，下列说法正确的是（ ） A．不均匀分布 B．边缘大中间小 C．均匀分布 D．中间大边缘小 【答案】C 【详解】等截面直杆在轴向拉压且力通过形心时，横截面上的正应力均匀分布。 10．应力反映的是（ ） A．外力的大小 B．内力的大小 C．内力的分布集度 D．外力的分布集度 【答案】C 【详解】应力表示内力在截面上的分布集度，可用 σ=N/A 计算。 11．拉压杆的强度条件公式为（ ） A．σmax＝N/A B．σmax＝M/Wz C．σmax＝N/A≤[σ] D．σmax＝M/Wz≤[σ] 【答案】C 【详解】拉压杆强度条件为最大工作正应力不超过许用应力：σ[σ]。 12．如图所示结构，其BC杆与AB杆的变形情况分别为（ ） A．BC杆轴向拉伸，AB杆轴向压缩 B．BC杆轴向压缩，AB杆轴向拉伸 C．BC杆扭转，AB杆轴向拉伸 D．BC杆轴向压缩，AB杆扭转 【答案】B 【详解】根据图中各杆的受力方向和约束关系，判断 BC、AB 杆分别发生拉伸或压缩变形。 13．构件抵抗变形的能力称为（ ） A．构件的强度 B．构件的刚度 C．构件的稳定性 D．构件的承载能力 【答案】B 【详解】刚度是构件抵抗变形的能力；强度是抵抗破坏的能力，稳定性是保持原有平衡状态的能力。 14．两截面相同，材料不同的拉杆，相同的外力作用下，则其（ ） A．内力相同，应力相同 B．内力不同，应力相同 C．内力相同，应力不同 D．不确定 【答案】A 【详解】在轴力和截面积相同的情况下，两杆正应力均为 σ=N/A，因此正应力相同；材料不同会影响应变和变形。 15．胡克定律应用的条件是（ ） A．只适用于塑性材料 B．只适用于轴向拉伸 C．应力不超过比例极限 D．应力不超过屈服极限 【答案】C 【详解】胡克定律适用于材料的弹性阶段，即应力不超过比例极限的范围。 16．两根轴力相同、截面面积相同而材料不同的轴向拉杆，其（ ） A．正应力相同、线应变相同 B．正应力不同、线应变不同 C．正应力不同、线应变相同 D．正应力相同、线应变不同 【答案】D 【详解】两杆 N、A 相同，故正应力相同；材料不同，弹性模量一般不同，由 ε=σ/E 可知线应变不同。 17．长度为 2000 mm 的钢筋受拉后伸长 1.6 mm，若其弹性模量⁵ MPa，则钢筋的正应力为（ ） A．6.72MPa B．168MPa C．336MPa D． 【答案】B 【详解】ε；在弹性阶段 σ=Eε⁵。 18．如图所示，轴向拉压杆 AB 段的轴力为（ ） A．-3F B．3F C．2F D．-2F 【答案】B 【详解】用截面法在 AB 段截开，取其中一部分为研究对象，列沿杆轴线方向的平衡方程即可求得该段轴力。 19．如图所示阶梯形杆AD受三个轴向力P作用，若设AB、BC、CD杆的横截面积分别为A、2A、3A，则下列说法正确的是（ ） A．轴力不相等，应力相等 B．轴力相等，应力不相等 C．轴力和应力都相等 D．轴力和应力都不相等 【答案】A 【详解】阶梯杆各段的轴力由外力平衡确定，正应力还与各段截面积有关，应分别比较 N/A。 20．如图所示双边切口轴向拉伸板的 1—1 截面上，A、B、C 三点处正应力大小的顺序为（设板仅发生弹性变形）（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】1—1 净截面上的轴力通过形心，且各点处于同一横截面，因此正应力均匀分布，A、B、C 三点正应力相等。 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打 “A”，错误的打 “B”） 21．对于轴向压杆，轴力指向截面时为正。（ ） 【答案】B 【详解】轴向压缩时，截面上的轴力指向截面，按规定取负，因此命题错误。 22．若杆件的线应变已知，材料的弹性模量已知，就可以求出杆件所受的外力。（ ） 【答案】B 【详解】已知线应变和弹性模量只能求得正应力 σ=Eε；要进一步求外力，还需知道横截面面积。 23．对于塑性材料制成的杆件，在弹性阶段胡克定律不适用。（ ） 【答案】B 【详解】塑性材料在弹性阶段同样遵从胡克定律，超过比例极限后才不再呈线性关系。 24．若σ>[σ]，则表示满足强度要求。（ ） 【答案】B 【详解】当 σ>[σ] 时，工作应力超过许用应力，不满足强度要求。 25．在正应力的国际单位中，。（ ） 【答案】B 【详解】⁶ Pa，而不是 1000 Pa。 26．胡克定律描述了材料在弹性阶段内应力与应变成正比的关系。（ ） 【答案】A 【详解】胡克定律的应力—应变表达式为 σ=Eε，适用于弹性阶段。 27．若两根杆件的轴力和横截面面积都相同，那么它们横截面上的正应力在截面上的分布规律也一定相同。（ ） 【答案】A 【详解】对于等截面轴向拉压杆，轴力和截面积相同，正应力大小相同并在截面上均匀分布。 28．在变截面直杆中，要对不同截面计算应力，并选择应力最大的截面进行强度计算。（ ） 【答案】A 【详解】变截面直杆应逐段计算 σ=N/A，并以最大工作应力所在截面进行强度校核。 29．杆件受到轴向拉力时，其长度会增加。（ ） 【答案】A 【详解】杆件受轴向拉力时，在弹性范围内长度增加；受轴向压力时长度缩短。 30．轴向受拉构件在承受拉力时，其材料的内部主要发生正应力。（ ） 【答案】A 【详解】轴向受拉构件横截面上主要产生垂直于截面的拉正应力。 三、简答题（本大题共3小题，每小题4分，共12分） 31．请简述内力和应力的联系与区别? 【答案】内力是由外力作用而引起的构件内部相互作用力；应力是内力在截面上的分布集度。轴向拉压时，σ=N/A。 【详解】内力是外力引起的构件内部相互作用力；应力是内力在截面上的分布集度。轴向拉压时，σ=N/A。 32．简述胡克定律概念及公式？ 【答案】在弹性受力范围内，杆件的纵向变形与杆件所受的轴力及杆件长度成正比，与杆件的截面面积成反比，这就是胡克定律。其表达式为 【详解】胡克定律：在弹性范围内，直杆的纵向变形与轴力 N 和长度 l 成正比，与弹性模量 E 和截面积 A 成反比，即。 33．直杆的轴向拉伸或压缩强度计算中，材料的屈服强度和极限强度有何作用？ 【答案】材料的屈服强度和极限强度决定了直杆在轴向拉伸或压缩时的最大允许应力，从而确保结构在不超过这些强度的情况下安全工作。 【详解】屈服强度和极限强度反映材料承受应力的界限，是确定许用应力和进行强度校核的依据；设计时应满足工作应力不超过许用应力。 四、综合题（本大题共1题，共8分） 34．如图所示一阶梯杆，已知横截面面积 A₁=400 mm²、A₂=300 mm²、A₃=200 mm²。试求各段横截面上的正应力。 【答案】（1）用截面法计算轴力，画轴力图=50kN， =10kN，=-20kN，轴力图如图所示。（2）计算各段杆横截面上的正应力。AB 段：σAB=/=125MPa（拉应力）BC段：σBC=/=33MPa（拉应力）CD段：σCD=/=100MPa（压应力） 【详解】先按截面法求各段轴力：N₁=50 kN、N₂=10 kN、N₃=－20 kN。再由 σ=N/A 得：AB 段 σ₁=125 MPa（拉），BC 段 σ₂≈33.3 MPa（拉），CD 段 σ₃=－100 MPa（压）。 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 $