江苏省（职教高考）机械类 《机械基础》项目三任务五 45分钟专题训练卷

江苏省（职教高考）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共135份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有江苏省职教高考考试《机械制图》《机械加工技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 江苏省（职教高考）机械类 《机械基础》 项目三：直杆的基本变形 任务五：圆轴扭转 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 圆轴扭转变形时，忽略自重，其横截面上（ ） A. 只有正应力 B. 只有切应力 C. 既有切应力又有正应力 D. 无应力 【答案】B 【解析】圆轴扭转时其横截面形状、大小都未改变，只有相对于轴线的扭转变形，因此在横截面无正应力，而只有垂直于半径的切应力。 2. 根据圆轴扭转的平面假设，可以认为圆轴扭转时其横截面（ ） A. 形状尺寸不变，直径仍为直线； B. 形状尺寸改变，直径仍为直线； C. 形状尺寸不变，直径不为直线； D. 形状尺寸改变，直径不为直线。 【答案】A 【解析】圆轴扭转时，横截面保持平面且形状、尺寸不变，直径仍为直线，故选A。 3. 当圆轴两端受到一对等值、反向且作用面垂直于圆轴轴线的力偶作用时，圆轴将发生（ ） A. 剪切变形 B. 弯曲变形 C. 拉压变形 D. 扭转变形 【答案】D 【解析】圆轴两端受到等值、反向且垂直于轴线的力偶作用，产生绕轴线的扭转变形，故选D。 4. 下图为圆轴扭转时的内力图，关于其扭矩的正负号规定，以下说法正确的是（ ） A. 按右手螺旋法则，四指指向扭矩旋转方向，拇指背离截面时扭矩为正 B. 按右手螺旋法则，四指指向扭矩旋转方向，拇指指向截面时扭矩为正 C. 扭矩正负号可随意规定，不影响计算结果 D. 扭矩始终为正值，无需考虑正负 【答案】A 【解析】扭矩正负号按右手螺旋法则判定，四指弯向表示扭矩旋转方向，拇指指向与截面外法线方向一致（背离截面）时扭矩为正，故A正确。 5. 一传动轴上主动轮的外力偶矩为 ，从动轮的外力偶矩为 、，而且 。开始将主动轮安装在两从动轮中间，随后使主动轮和一从动轮位置调换，这样变动的结果会使传动轴内的最大扭矩（ ） A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 变为零 【答案】B 【解析】设初始轮位依次为从动轮、主动轮、从动轮。主动轮位于两从动轮之间时，轴内各段扭矩分别与从动轮外力偶矩有关，最大扭矩不超过较大的从动轮外力偶矩。将主动轮与一从动轮调换后，主动轮位于轴端，靠近主动轮的截面内扭矩为主动轮外力偶矩。由于大于和，调换后轴内最大扭矩增大，故选B。 6. 提高圆轴抗扭能力的措施包括以下哪些？（ ） A. 减小轴的直径 B. 提高材料的硬度 C. 增加轴的直径 D. 减小轴的长度 【答案】C 【解析】提高抗扭能力的有效措施包括增加轴的直径。 7. 圆轴受到一对大小相等、方向相反且作用于轴端面的力偶作用时，主要产生的变形是（ ） A. 轴向拉伸变形 B. 轴向压缩变形 C. 横向弯曲变形 D. 绕轴线扭转变形 【答案】D 【解析】圆轴两端受到转向相反的力偶作用时，轴的各横截面会绕轴线发生相对转动，这种变形称为扭转变形。轴向拉伸、轴向压缩和横向弯曲分别由轴向力或弯矩引起。 8. 某传动轴转速n=250r/min,此轴上轮C输入功率为P=150KW，轮A，B的输出功率50KW，100KW，为使轴横截面上的最大扭矩最小，轴上三个轮子布置从左至右应按顺序______排比较合理。（ ） A. A,C,B B. A,B,C C. B,A,C D. C,B,A 【答案】A 【解析】扭矩的基本计算公式为：T=9550P​ /n其中： T 表示扭矩，单位为牛米（Nm） P表示功率，单位为千瓦（kW） n 表示转速，单位为每分钟转数（r/min） 轮(A)的扭矩T=1910 轮(B)的扭矩T=3820 轮(C)的扭矩T=5730 为使轴横截面上的最大扭矩最小，轴上三个轮子布置从左至右应按顺序A,C,B排比较合理。 9. 汽车的万向传动轴（忽略重力）的内力（ ） A. 弯矩 B. 轴力 C. 剪力 D. 扭矩 【答案】D 【解析】万向传动轴的主要作用是传递转矩，忽略重力时，其主要内力为扭矩，故选D。 10. 直杆发生扭转变形时，横截面上的扭矩与外力矩的大小成（ ） A. 正比 B. 反比 C. 无关 D. 非线性关系 【答案】A 【解析】直杆扭转时，截面上的内力扭矩由外力矩平衡产生，其大小与外力矩成正比，故选A。 11. 圆轴承受扭矩时，横截面上各点的切应力沿半径方向通常如何分布（ ） A. 从圆心向外逐渐增大 B. 从圆心向外逐渐减小 C. 各点均具有相同数值 D. 仅在圆心处具有最大值 【答案】A 【解析】圆轴扭转时，横截面上的切应力与该点到圆心的距离有关，圆心处切应力为零，越靠近外表面数值越大，外表面处达到最大值。其余选项不符合圆轴扭转的切应力分布规律。 12. 下图中轴的变形属于（ ） A. 单纯扭转变形 B. 单纯弯曲变形 C. 扭转与弯曲的组合变形 D. 拉伸与扭转的组合变形 【答案】C 【解析】图中轴既受扭矩M作用，又受横向力F作用产生弯曲，属于扭转与弯曲的组合变形，因此选C。 13. 当一杆件只产生扭转变形时，杆件内部的内力为( ) A. 切应力 B. 扭矩 C. 正应力 D. 正应力和切应力均有 【答案】B 【解析】杆件只发生扭转变形时，截面上的内力矩为扭矩，故选B。 14. 当一杆件只产生扭转变形时，杆件内部的应力为( ) A. 切应力 B. 扭矩 C. 正应力 D. 正应力、切应力 【答案】A 【解析】杆件纯扭转时，横截面上主要产生切应力，不产生正应力，故选A。 15. 实心圆轴扭转，其他条件不变，如果圆轴的直径增大一倍，那么最大切应力与原来最大切应力之比是（ ） A. 1/8 B. 1/4 C. 8 D. 4 【答案】D 【解析】实心圆轴扭转时，最大切应力为τmax=T/Wp，其中T为扭矩，Wp为抗扭截面系数。实心圆轴的抗扭截面系数为Wp=π16，因此在扭矩及其他条件不变时，最大切应力与直径的三次方成反比。直径增大一倍，即新直径，则τ2/τ1=(8。因此最大切应力与原最大切应力之比为1/8，故选A。 16. 在下图中，仅发生扭转变形的轴是（ ） A. a B. b C. c D. d 【答案】A 17. 圆轴扭转时，横截面______的切应力最大（ ） A. 圆心 B. 任意点 C. 边缘 D. 都不对 【答案】C 【解析】圆轴扭转时，切应力沿半径由圆心向边缘增大，边缘处距圆心最远，切应力最大，故选C。 18. 圆轴扭转，横截面上（ ） A. 只有正应力 B. 既有正应力又有切应力 C. 没有应力 D. 只有切应力 【答案】D 【解析】在圆轴扭转的情况下，横截面上只有切应力，没有正应力。扭矩作用在圆轴横截面上会产生切应力，而不会产生正应力。切应力沿半径由圆心向边缘线性增大，最大切应力发生在圆轴表面。因此，正确答案为D。 19. 圆轴扭转变形时，合理安排轴的受力情况的目的是（ ） A. 提高抗扭截面系数 B. 降低抗扭截面系数 C. 提高最大扭矩 D. 降低最大扭矩 【答案】D 【解析】合理安排轴的受力情况可使轴上最大扭矩减小，从而降低危险截面的应力，故选D。 20. 圆轴扭转时的强度条件是指需要具备足够的什么强度？（ ） A. 拉伸强度 B. 压缩强度 C. 剪切强度 D. 弯曲强度 【答案】C 【解析】圆轴扭转时，材料需要具备足够的剪切强度来抵抗扭转引起的剪切应力。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 为了提高圆轴的抗扭能力，可以采取的措施包括______和增大直径。 【答案】选用高强度材料 【解析】选用高强度材料可以提高圆轴的抗扭能力，同时增大直径也可以提高其抗扭截面系数。 22. 圆轴扭转的变形表现为横截面的______。 【答案】相对转动 【解析】圆轴扭转时，各横截面绕轴线发生相对转动，相邻横截面之间产生相对转角和相对切向位移，材料内部因此产生剪切变形。因此，圆轴扭转的变形表现为横截面的相对转动。 23. 拉压杆的内力称为______，圆轴扭转时截面上的内力称为______。 【答案】① 轴力 ② 扭矩 【解析】拉压杆截面上的内力称为轴力；圆轴扭转时截面上的内力称为扭矩。 24. 圆轴扭转的受力特点是杆件两端受到______、______一对力偶的作用。 【答案】① 大小相等 ② 方向相反的 【解析】圆轴扭转时，两端受到大小相等、方向相反且作用面垂直于轴线的一对力偶作用。 25. 在力学中，将作用在同一物体上的两个大小相等、方向相反、不共线的平行力称为______。 【答案】力偶 【解析】大小相等、方向相反且不共线的平行力组成力偶。 26. 某圆轴传递的功率为100kW，转速为100r/min，其力偶矩约等于______N·m。 【答案】9550 【解析】由公式 ，得 N·m。 27. 合力偶矩等于平面力偶系中______，记作：M=…+Mn。 【答案】各力偶矩的代数和 【解析】平面力偶系的合力偶矩等于各力偶矩的代数和，即 。 28. 圆轴扭转时，其横截面上的应力分布特点是______。 【答案】从外向内逐渐减小 【解析】圆轴扭转时，离圆心越远的部分，受到的扭转应力越大，因此应力从外向内逐渐减小。 29. 圆轴扭转时，横截面上某点的切应力与该点到圆心的______成正比，______处切应力最大。 【答案】① 距离 ② 边缘 【解析】切应力与半径成正比，边缘处最大。 30. 圆轴扭转时，一般情况下，扭转刚度可以通过增大轴的______来提高。 【答案】轴径 【解析】扭转刚度与轴的抗扭刚度有关，增大轴径可提高截面抗扭能力，从而提高扭转刚度。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 圆轴扭转时横截面上既有正应力，又有切应力。（ ） 【答案】错误 【解析】圆轴扭转时横截面上只有切应力，没有正应力。 32. 扭矩是圆轴扭转时横截面上的一种内力。（ ） 【答案】正确 【解析】圆轴扭转时横截面上的内力是一个力偶矩，称为扭矩。本题考察扭矩的含义。 33. 传递一定功率的传动轴的转速越高，其横截面上所受的扭矩也就越大。（ ） 【答案】错误 【解析】传递功率一定时，扭矩 ，转速越高，扭矩越小而不是越大，故判断为错误。 34. 直杆发生扭转变形时，横截面绕中性轴发生相对转动。（ ） 【答案】正确 【解析】直杆扭转时，各横截面绕杆的轴线发生相对转动，故判断为正确。 35. 圆轴扭转时，横截面上各点的切应力大小都相等。（ ） 【答案】错误 【解析】圆轴扭转时，切应力与该点到圆心的距离成正比（τ = T×ρ/Ip），圆心处切应力为零，边缘处最大，并非各点相等。 36. 扭转变形时内力是扭矩。（ ） 【答案】正确 【解析】扭转变形对应的截面内力是扭矩，故判断为正确。 37. 抗扭截面模量与截面形状、尺寸及扭矩的大小有关。（ ） 【答案】错误 【解析】抗扭截面模量只与截面的形状和尺寸有关，与扭矩大小无关，故判断为错误。 38. 圆轴的不同位置作用着若干个力偶矩，使轴扭转变形，合理的载荷布置是较大的力偶矩尽量布置在轴的两端。（ ） 【答案】错误 【解析】圆轴的不同位置作用着若干个力偶矩，使轴扭转变形，合理的载荷布置是较大的力偶矩尽量布置在轴的中间，这样可以降低轴上的最大扭矩。 39. 直杆在受到外力矩作用时，固定端截面上的扭矩最大。（ ） 【答案】正确 【解析】悬臂直杆受外力矩作用时，固定端截面承受的扭矩等于外力矩，且通常为全杆最大值，故判断为正确。 40. 圆轴扭转时，横截面上的切应力分布实际上是不均匀的，任一点的切应力与该点所在圆的位置有关，越靠近圆心，应力值越小。（ ） 【答案】正确 【解析】圆轴扭转时，横截面上任意点的切应力大小与该点所在圆周的半径大小成正比，方向与过该点的半径垂直；切应力最大处发生在半径最大处。圆心处的切应力为0。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 圆轴扭转和直梁弯曲的变形特点各是什么？ 【答案】圆轴扭转的变形特点是各横截面绕轴线发生相对转动；而弯曲直梁的变形特点是梁的轴线由直线变成曲线。 【解析】圆轴扭转时，在相邻横截面之间产生相对转动，各横截面绕轴线转过一定角度，轴线通常保持直线。直梁弯曲时，梁的横截面主要发生转动，梁的轴线由原来的直线变为曲线。因此，圆轴扭转的主要变形特征是横截面绕轴线相对转动，直梁弯曲的主要变形特征是轴线发生弯曲。 42. 阅读材料，回答问题。 传动轴如图所示。已知Fr=2KN，Ft=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。 试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。 【答案】①以整个系统为为研究对象，建立平衡方程 解得： ②求支座约束力，作内力图 由题可得： ， ③由内力图可判断危险截面在C处 43. 简述圆轴扭转时的切应力分布规律及强度条件。 【答案】切应力分布规律：圆轴扭转时，横截面上任意点的切应力与该点到圆心的距离成正比（τ=Tρ/Ip），圆心处切应力为零，边缘处切应力最大，且切应力方向与半径垂直。 强度条件：最大切应力不超过材料的许用切应力（τmax≤[τ]），其中τmax=Wp（为最大扭矩，Wp为抗扭截面系数） 【解析】对于实心或空心圆轴的纯扭转，横截面上距圆心距离为ρ的点，其切应力满足τ=Tρ/Ip，其中T为截面上的扭矩，Ip为截面的极惯性矩。因此，切应力沿半径方向呈线性分布，圆心处ρ=0，故τ=0；在截面外边缘处ρ=R，切应力达到最大值，τmax=TR/Ip=T/Wp，其中R为截面外半径，Wp=Ip/R为抗扭截面系数。为保证圆轴在弹性范围内安全工作，最大切应力必须满足强度条件τmax≤[τ]，即Tmax/W_p≤[τ]。 44. 试问圆轴扭转时横截面上切应力的分布规律 【答案】圆轴扭转横截面上任一点的切应力与该点到圆心的距离成正比，在圆心处为零。最大切应力发生在截面外周边各点处。 【解析】圆轴扭转时，横截面上距圆心ρ处的切应力满足τ=Tρ/Ip，因此切应力与该点到圆心的距离ρ成正比。圆心处ρ=0，切应力为零；随着ρ增大，切应力逐渐增大；在截面外周边ρ=R处，切应力达到最大值，且有τmax=TR/Ip=T/Wp。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机械设备采用实心圆轴传递动力。电动机通过轴端施加一对方向相反、大小相等的切向力，每个力为 ，两力作用线间的距离为 。圆轴直径为 ，工作长度为 ，材料的剪切弹性模量为 。忽略应力集中，轴处于弹性扭转状态。许用剪应力为 ，许用扭转角为 。（1）计算外力偶矩、圆轴传递的扭矩、轴表面的最大剪应力及扭转角。（2）根据许用剪应力和许用扭转角，判断该圆轴是否满足强度和刚度要求。（3）若不满足要求，按强度和刚度分别计算所需的最小直径，并选取标准直径 的圆轴后，校核其最大剪应力和扭转角。 【答案】（1）外力偶矩 ，圆轴传递的扭矩 ；最大剪应力 ；扭转角 。（2）最大剪应力 ，扭转角 ，因此该圆轴的强度和刚度均不满足要求。（3）按强度计算，所需最小直径 ；按刚度计算，所需最小直径 。应选直径不小于 的圆轴，取标准直径 时，最大剪应力约为 ，扭转角约为 ，满足要求。 【解析】外力偶矩及扭矩均为T=Fl=1.20×106 N·mm。实心轴τ=16T/(π48.9 MPa，φ=32TL/(πGd4)=，均超限，强度和刚度不满足。由许用条件得dτ=51.3 mm、dφ=50.6 mm，强度控制，选d=55 mm。复核τ=36.7 MPa、φ=，满足要求。 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 $ 江苏省（职教高考）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共135份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有江苏省职教高考考试《机械制图》《机械加工技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 江苏省（职教高考）机械类 《机械基础》 项目三：直杆的基本变形 任务五：圆轴扭转 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 圆轴扭转变形时，忽略自重，其横截面上（ ） A. 只有正应力 B. 只有切应力 C. 既有切应力又有正应力 D. 无应力 2. 根据圆轴扭转的平面假设，可以认为圆轴扭转时其横截面（ ） A. 形状尺寸不变，直径仍为直线； B. 形状尺寸改变，直径仍为直线； C. 形状尺寸不变，直径不为直线； D. 形状尺寸改变，直径不为直线。 3. 当圆轴两端受到一对等值、反向且作用面垂直于圆轴轴线的力偶作用时，圆轴将发生（ ） A. 剪切变形 B. 弯曲变形 C. 拉压变形 D. 扭转变形 4. 下图为圆轴扭转时的内力图，关于其扭矩的正负号规定，以下说法正确的是（ ） A. 按右手螺旋法则，四指指向扭矩旋转方向，拇指背离截面时扭矩为正 B. 按右手螺旋法则，四指指向扭矩旋转方向，拇指指向截面时扭矩为正 C. 扭矩正负号可随意规定，不影响计算结果 D. 扭矩始终为正值，无需考虑正负 5. 一传动轴上主动轮的外力偶矩为 ，从动轮的外力偶矩为 、，而且 。开始将主动轮安装在两从动轮中间，随后使主动轮和一从动轮位置调换，这样变动的结果会使传动轴内的最大扭矩（ ） A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 变为零 6. 提高圆轴抗扭能力的措施包括以下哪些？（ ） A. 减小轴的直径 B. 提高材料的硬度 C. 增加轴的直径 D. 减小轴的长度 7. 圆轴受到一对大小相等、方向相反且作用于轴端面的力偶作用时，主要产生的变形是（ ） A. 轴向拉伸变形 B. 轴向压缩变形 C. 横向弯曲变形 D. 绕轴线扭转变形 8. 某传动轴转速n=250r/min,此轴上轮C输入功率为P=150KW，轮A，B的输出功率50KW，100KW，为使轴横截面上的最大扭矩最小，轴上三个轮子布置从左至右应按顺序______排比较合理。（ ） A. A,C,B B. A,B,C C. B,A,C D. C,B,A 9. 汽车的万向传动轴（忽略重力）的内力（ ） A. 弯矩 B. 轴力 C. 剪力 D. 扭矩 10. 直杆发生扭转变形时，横截面上的扭矩与外力矩的大小成（ ） A. 正比 B. 反比 C. 无关 D. 非线性关系 11. 圆轴承受扭矩时，横截面上各点的切应力沿半径方向通常如何分布（ ） A. 从圆心向外逐渐增大 B. 从圆心向外逐渐减小 C. 各点均具有相同数值 D. 仅在圆心处具有最大值 12. 下图中轴的变形属于（ ） A. 单纯扭转变形 B. 单纯弯曲变形 C. 扭转与弯曲的组合变形 D. 拉伸与扭转的组合变形 13. 当一杆件只产生扭转变形时，杆件内部的内力为( ) A. 切应力 B. 扭矩 C. 正应力 D. 正应力和切应力均有 14. 当一杆件只产生扭转变形时，杆件内部的应力为( ) A. 切应力 B. 扭矩 C. 正应力 D. 正应力、切应力 15. 实心圆轴扭转，其他条件不变，如果圆轴的直径增大一倍，那么最大切应力与原来最大切应力之比是（ ） A. 1/8 B. 1/4 C. 8 D. 4 16. 在下图中，仅发生扭转变形的轴是（ ） A. a B. b C. c D. d 17. 圆轴扭转时，横截面______的切应力最大（ ） A. 圆心 B. 任意点 C. 边缘 D. 都不对 18. 圆轴扭转，横截面上（ ） A. 只有正应力 B. 既有正应力又有切应力 C. 没有应力 D. 只有切应力 19. 圆轴扭转变形时，合理安排轴的受力情况的目的是（ ） A. 提高抗扭截面系数 B. 降低抗扭截面系数 C. 提高最大扭矩 D. 降低最大扭矩 20. 圆轴扭转时的强度条件是指需要具备足够的什么强度？（ ） A. 拉伸强度 B. 压缩强度 C. 剪切强度 D. 弯曲强度 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 为了提高圆轴的抗扭能力，可以采取的措施包括______和增大直径。 22. 圆轴扭转的变形表现为横截面的______。 23. 拉压杆的内力称为______，圆轴扭转时截面上的内力称为______。 24. 圆轴扭转的受力特点是杆件两端受到______、______一对力偶的作用。 25. 在力学中，将作用在同一物体上的两个大小相等、方向相反、不共线的平行力称为______。 26. 某圆轴传递的功率为100kW，转速为100r/min，其力偶矩约等于______N·m。 27. 合力偶矩等于平面力偶系中______，记作：M=…+Mn。 28. 圆轴扭转时，其横截面上的应力分布特点是______。 29. 圆轴扭转时，横截面上某点的切应力与该点到圆心的______成正比，______处切应力最大。 30. 圆轴扭转时，一般情况下，扭转刚度可以通过增大轴的______来提高。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 圆轴扭转时横截面上既有正应力，又有切应力。（ ） 32. 扭矩是圆轴扭转时横截面上的一种内力。（ ） 33. 传递一定功率的传动轴的转速越高，其横截面上所受的扭矩也就越大。（ ） 34. 直杆发生扭转变形时，横截面绕中性轴发生相对转动。（ ） 35. 圆轴扭转时，横截面上各点的切应力大小都相等。（ ） 36. 扭转变形时内力是扭矩。（ ） 37. 抗扭截面模量与截面形状、尺寸及扭矩的大小有关。（ ） 38. 圆轴的不同位置作用着若干个力偶矩，使轴扭转变形，合理的载荷布置是较大的力偶矩尽量布置在轴的两端。（ ） 39. 直杆在受到外力矩作用时，固定端截面上的扭矩最大。（ ） 40. 圆轴扭转时，横截面上的切应力分布实际上是不均匀的，任一点的切应力与该点所在圆的位置有关，越靠近圆心，应力值越小。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 圆轴扭转和直梁弯曲的变形特点各是什么？ 42. 阅读材料，回答问题。 传动轴如图所示。已知Fr=2KN，Ft=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。 试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。 43. 简述圆轴扭转时的切应力分布规律及强度条件。 44. 试问圆轴扭转时横截面上切应力的分布规律 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机械设备采用实心圆轴传递动力。电动机通过轴端施加一对方向相反、大小相等的切向力，每个力为 ，两力作用线间的距离为 。圆轴直径为 ，工作长度为 ，材料的剪切弹性模量为 。忽略应力集中，轴处于弹性扭转状态。许用剪应力为 ，许用扭转角为 。（1）计算外力偶矩、圆轴传递的扭矩、轴表面的最大剪应力及扭转角。（2）根据许用剪应力和许用扭转角，判断该圆轴是否满足强度和刚度要求。（3）若不满足要求，按强度和刚度分别计算所需的最小直径，并选取标准直径 的圆轴后，校核其最大剪应力和扭转角。 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 $