命题单位(盖章) 命题人_林承全 教研室主任审核签字 系领导审核签字 荆州职业技术学院2005-2006学年度第一学期 《机械设计基础》(1)期末考试试卷 系机电工程班级_姓名 考号 题号 五 总分复核人 得分 得分核分人]一.填空题(33分) 1.构件在外力作用下抵抗的能力称为强度;构件在外力作用下抵抗 的能力称为刚度;构件在外力作用下保持 _的能力称为稳定 2.在其它条件不变的情况下,受轴向拉伸杆件的直径增大一倍,横截面上的正 应力将减少 ,相对变形将减少 绝对变形将减少 3.下列各图中的剪切面面积分别为Aa= A I LK4 F 4.在条件相同的情况下,采用空心轴,可以节省 ,减轻 提高 5.如果某截面的梁惯性矩为J212,则该截面的形状是,中性轴是
命题单位（盖章） 命题人 林 承 全 教研室主任审核签字 系领导审核签字 荆州职业技术学院 2005~2006 学年度第一学期 《机械设计基础》(1)期末考试试卷 系 机电工程 班级 姓名 考号 题号 一 二 三 四 五 总分 复核人 得分 一．填空题（33 分） 1．构件在外力作用下抵抗 的能力称为强度；构件在外力作用下抵抗 的能力称为刚度；构件在外力作用下保持 的能力称为稳定 性。 2．在其它条件不变的情况下，受轴向拉伸杆件的直径增大一倍，横截面上的正 应力将减少 ，相对变形将减少 ，绝对变形将减少 。 3．下列各图中的剪切面面积分别为 Aa= ，Ab= ，Ac= 。 4．在条件相同的情况下，采用空心轴，可以节省 ，减轻 ， 提高 。 5．如果某截面的梁惯性矩为 12 J 3 z bh = ，则该截面的形状是 ，中性轴是 得分 核分人
轴,其梁的高度为 宽度为 中性轴与 平行,与 垂直 6.横截面积相等时,矩形、圆形、工字形截面以选择 截面作为梁的 截面最为合理。 7.下列图a中的AB杆将近产生 变形,图b中的AB杆产生 形,图c中的AB杆将近产生变形。 8.三种材料的曲线如图,其中曲线1的材料 最好,曲线2的材料 m F 最好,曲线3的材料 最好。 9.材料力学的基本假设有 10.强度条件可解决工程上的三类问题(1) (2) ,(3) 二、判断题(对打√,错打×。10分) 1.杆件所受的轴力FN愈大,横截面上的正应力a愈大。() 2.如图所示二杆,若材料、长度和橫截面面积都相同,根据理论力学中力的可 传性原理把图b中的力F从B点移至A点,则两杆的绝对变形和相对变形都相 等。() 3.传动轴上输入与输出功率的齿轮位置不同,轴上最大扭矩数值不变。() 4.选用高强度钢可以提高大柔度压杆的稳定性。() 5.材料的疲劳极限与构件的疲劳极限不同,构件的疲劳极限一般小于材料的疲 劳极限。()
轴，其梁的高度为 ，宽度为 ，中性轴与 平行，与 垂直。 6．横截面积相等时，矩形、圆形、工字形截面以选择 截面作为梁的 截面最为合理。 7．下列图 a 中的 AB 杆将近产生 变形，图 b 中的 AB 杆产生 变 形，图 c 中的 AB 杆将近产生 变形。 8． 三种材料的曲线如图，其中曲线 1 的材料 最好，曲线 2 的材料 最好，曲线 3 的材料 最好。 9．材料力学的基本假设有 ， ， ， ， 。 10．强度条件可解决工程上的三类问题（1） 。 （2） ，（3） 。 二、判断题（ 对打√，错打×。10 分） 1．杆件所受的轴力 FN 愈大，横截面上的正应力σ愈大。（ ） 2．如图所示二杆，若材料、长度和横截面面积都相同，根据理论力学中力的可 传性原理把图 b 中的力 F 从 B 点移至 A 点，则两杆的绝对变形和相对变形都相 等。（ ） 3．传动轴上输入与输出功率的齿轮位置不同，轴上最大扭矩数值不变。（ ） 4．选用高强度钢可以提高大柔度压杆的稳定性。（ ） 5．材料的疲劳极限与构件的疲劳极限不同，构件的疲劳极限一般小于材料的疲 劳极限。（ ）
三、选择题(将正确答案的序号填写在括号内,10分) 1.尺寸相同的钢杆和铜杆,在相同的轴向拉力作用下,其伸长比为8:15,若 钢杄的弹性模量为E1=200GPa,在比例极限内,则铜杆的弹性模量E2=()。 8E1 SEI c.等于E1d.以上都不正确 8 2.用螺栓联接两块钢板,当其它条件不变时,螺栓的直径増加一倍,挤压应力 将减少 a.1倍b 3。倍d4倍c.以上都不正确 3.等直圆轴扭转时,横截面上的切应力合成的结果是()。 a.一集中力b.一力偶c.一内力偶矩d.一外力偶矩e以上都不正确 4.在保持重量不变的情况下,空心轴与实心轴在强度和刚度方面较好的是()。 a.实心轴b.空心轴c.两者都一样d.以上都不正确 5.图中y0z截面对y轴的惯性矩为( b d 12 四、计算题(47分) 1.图示结构中AB梁的变形及重量可忽略不计。杆1为钢质圆杆, 直径d=20mm,E钢=200GPa。杆2为铜质圆杆,直径d2=25mm E铜=100GPa。试问:(1)载荷F加在何处,才能使加力后刚梁仍保 持水平?(2)若此时F=30kN,则两杆内正应力各为多少? 2
三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内， 10 分） 1．尺寸相同的钢杆和铜杆，在相同的轴向拉力作用下，其伸长比为 8：15，若 钢杆的弹性模量为 E1=200GPa，在比例极限内，则铜杆的弹性模量 E2=（ ）。 a. 15 8E1 b. 8 15E1 c. 等于 E1 d. 以上都不正确 2．用螺栓联接两块钢板，当其它条件不变时，螺栓的直径增加一倍，挤压应力 将减少（ ）。 a. 1 倍 b. 2 1 c. 4 1 倍 d. 4 3 倍 e. 以上都不正确 3．等直圆轴扭转时，横截面上的切应力合成的结果是（ ）。 a. 一集中力 b. 一力偶 c. 一内力偶矩 d. 一外力偶矩 e.以上都不正确 4．在保持重量不变的情况下，空心轴与实心轴在强度和刚度方面较好的是（ ）。 a. 实心轴 b. 空心轴 c. 两者都一样 d. 以上都不正确 5．图中 yoz 截面对 y 轴的惯性矩为（ ）。 a. 64 3 ab b. 64 3 ac c. 12 3 bc d. 32 3 ca e. 12 3 ca 四、计算题（47 分） 1．图示结构中 AB 梁的 变 形及 重 量可 忽 略不 计 。杆 1 为钢 质 圆杆 ， 直径 d1=20mm，E 钢 =200GP a。 杆 2 为 铜 质圆 杆 ，直 径 d2=25mm， E 铜 =100GP a。试 问：（1）载荷 F 加在 何 处， 才 能使 加 力后 刚 梁仍 保 持水平？（2）若 此时 F=30kN， 则两 杆 内 正应 力 各为 多 少？
2.外伸梁受力如图所示,梁为T形截面。已知q=10kN/m,材料的许用应力 [o}=160MPa,试确定截面尺寸a。 3.曲拐轴受铅垂载荷作用如下图所示,已知P=30kN,[o]=160MPa,试按第四 强度理论设计AB轴的直径 固定端 学年第学期期末考试试卷标准答案 填空题 1.破坏,变形,原有平衡状态 2.3/4,3/4,3/4 3.Id12/4,d24,dlt
2．外伸梁受力如图所示，梁为 T 形截面。已知 q=10kN/m，材料的许用应力 [σ]=160MPa，试确定截面尺寸 a 。 3．曲拐轴受铅垂载荷作用如下图所示，已知 P=30 kN，[ ]=160MPa，试按第四 强度理论设计 AB 轴的直径。 学年第 学期期末考试试卷标准答案 一．填空题 1．破坏，变形，原有平衡状态； 2．3/4，3/4，3/4； 3．πd1 2 /4，πd2 2 /4，πd3t
4.材料,自重,承载能力 5.矩形,Z,h,b,b,h 6.工字型; 7.压弯组合,弯扭组合,拉弯组合 8.强度,刚度,塑性 9.连续性假设,均匀性假设,各向同性假设,小变形假设,完全弹性假设 10.强度校核,设计截面尺寸,确定许可载荷。 判断题 三.选择题 1.a,2.b,3.c,4.b,5.e 四.计算题 1.x=1.08m,81=44MPa,82=44MPa 2. Mmax-89KN.m, a=211mm 3.d=72mm
4．材料，自重，承载能力； 5．矩形，Z，h, b, b, h； 6．工字型； 7．压弯组合，弯扭组合，拉弯组合； 8．强度，刚度，塑性； 9．连续性假设，均匀性假设，各向同性假设，小变形假设，完全弹性假设； 10．强度校核，设计截面尺寸，确定许可载荷。 二．判断题 1．×，2．×，3．×，4．×，5．×，6．×。 三．选择题 1．a，2．b，3．c，4．b，5．e 四．计算题 1．x=1.08m，δ1=44MPa，δ2=44MPa 2．Mmax=89KN·m，a=21.1mm 3.d=72mm