南京工业职业技术学院/ 第学期期末考试试卷 课程：机械设计基础一出卷人： 考试类型：开卷【】 闭卷【√】 适用班级： 班级 学号 姓名 一、填空题(20分) 1、梁在发生平面弯曲时，横截面上会产生两种内力 2、.常见的静定梁有三种基本形式 3、平面力系向作用面内一点简化，可以得到 4、为保证机器设备正常工作，构件应满足三个方面的要求： 5、在两个力的作用下，使刚体处于平衡的充分必要条件是两力必 须 3、力作用在刚体上产生的运动效应有两种： 和 7、约束力的方向总是与物体被限制的运动方向 8、材料的塑性指标有」 9、右图中，力F对A点的矩为 10、力学中，未知量的个数≤相应的独立平衡方程数，能求得唯一解的问题称 问题。 二、判断题(8分) 1、只要两个力大小相等、方向相反，该两力就组成一力偶。 () 2、作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。 () 3、作用在刚体上的一个力，可以从原来的作用位置平行移动到该刚体内任意指定点，但必须附加 一个力偶，附加力偶的矩等于原力对指定点的矩。 () 4、在空间力系中，某力系在任意轴上的投影都等于零，则该力系一定是平衡力系。 ( ) 5、摩擦力的方向总是与物体滑动或滑动趋势方向相反。 ( 6、两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。 ( ) 7、作用力与反作用力是一对平衡力 8、对于平面弯曲梁，横截面为b×h的矩形，在截面积相等的情况下，其强度相同。 三、选择题(14分) b 1、图示拉杆接头的剪切面A和挤压面As为 ( (A)A:bl Abs:bl (B)A:hb Abs hb (C)A:hb Abs:bl (D)A:bl Abs:hb 第1页共6页
第 1 页 共 6 页 南京工业职业技术学院/ 第 学 期 期 末 考 试 试 卷 课程： 机械设计基础 出卷人： 考试类型：开卷【 】 闭卷【√】 适用班级： 一、填空题（20 分） 1、梁在发生平面弯曲时，横截面上会产生两种内力 、 。 2、.常见的静定梁有三种基本形式 、 、 。 3、平面力系向作用面内一点简化，可以得到 和 。 4、为保证机器设备正常工作，构件应满足三个方面的要求： 、 、 。 5、在两个力的作用下，使刚体处于平衡的充分必要条件是两力必 须 、 、 。 3、力作用在刚体上产生的运动效应有两种： 和 。 7、约束力的方向总是与物体被限制的运动方向 。 8、材料的塑性指标有 、 。 9、右图中，力 F 对 A 点的矩为 。 10、力学中，未知量的个数≤相应的独立平衡方程数，能求得唯一解的问题称 问题。 二、判断题（8 分） 1、只要两个力大小相等、方向相反，该两力就组成一力偶。 （ ） 2、作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。 （ ） 3、作用在刚体上的一个力，可以从原来的作用位置平行移动到该刚体内任意指定点，但必须附加 一个力偶，附加力偶的矩等于原力对指定点的矩。 （ ） 4、在空间力系中，某力系在任意轴上的投影都等于零，则该力系一定是平衡力系。 （ ） 5、摩擦力的方向总是与物体滑动或滑动趋势方向相反。 （ ） 6、两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。 （ ） 7、作用力与反作用力是一对平衡力 （ ） 8、对于平面弯曲梁，横截面为 b×h 的矩形，在截面积相等的情况下，其强度相同。 （ ） 三、选择题（14 分） 1、图示拉杆接头的剪切面 A 和挤压面 Abs 为 （ ） (A) Ａ: bl Abs:bl (B) Ａ:hb Abs:hb (C) Ａ: hb Abs:bl (D) Ａ:bl Abs:hb 班级 学号 姓名
2、图()、(b)中，均作用一逆时针力偶M,对两图中B点的支反力大小，哪种说法正确() (A)、图(a)比图(b)大： 2L 2以 (B)、图(a)比图(b)小： (c)、图(a)与图(b)相同。 (D)、无法比较。 3、作用在同一个刚体上的两个力F、F,若满足F=一F的条件，则该二个力可能是() (4)作用力和反作用力或一对平衡的力：(B)一对平衡的力或一个力偶。 (C)作用力和反作用力或一个力偶： (D)不能确定。 4、如右图所示AB梁，受力F斜向作用而产生的变形是 () (A)拉弯组合(B)弯扭组合 ① (C)压弯组合(D)弯曲 B'B 5、选择拉伸曲线中三个强度指标的正确名称③- ( (A)①强度极限，②弹性极限，③屈服极限 (B)①屈服极限，②强度极限，③比例极限 (C)①屈服极限，②比例极限，③强度极限 (D)①强度极限，②屈服极限，③比例极限 6、一受力弯曲的梁，其剪力图和弯矩图如图，产生纯弯曲的梁段是 ( (A)AC段： 剪力图 D©IB (B)DB段 A© (C)CD段： 弯矩图 C D (D)AC段和DB段： Fa 7、如图所示受扭圆轴，正确的扭矩图为图 第2页共6页
第 2 页 共 6 页 2、图(a)、（b）中，均作用一逆时针力偶 M，对两图中 B 点的支反力大小，哪种说法正确 （ ） （A）、图(a)比图（b）大； （B）、图(a)比图（b）小 ； （C）、图(a)与图（b）相同。 （D）、无法比较。 3、作用在同一个刚体上的两个力 F A、F B，若满足 F A=－ F B 的条件，则该二个力可能是 ( ) (A) 作用力和反作用力或一对平衡的力； (B) 一对平衡的力或一个力偶。 (C) 作用力和反作用力或一个力偶； (D)不能确定。 4、如右图所示 AB 梁，受力 F 斜向作用而产生的变形是 （ ） （A）拉弯组合 （B）弯扭组合 (C)压弯组合 （D）弯曲 5、选择拉伸曲线中三个强度指标的正确名称为 ( ) (A)①强度极限，②弹性极限，③屈服极限 (B)①屈服极限，②强度极限，③比例极限 (C)①屈服极限，②比例极限，③强度极限 (D)①强度极限，②屈服极限，③比例极限 6、一受力弯曲的梁，其剪力图和弯矩图如图，产生纯弯曲的梁段是 （ ） (A) AC 段； （B）DB 段 （C）CD 段；； （D）AC 段和 DB 段； 7、如图所示受扭圆轴，正确的扭矩图为图 ( ) 剪力图 弯矩图
(A) 2 电m (B) U中 21 (C) 片Φ 37 (D) 3T 四 四、作图与计算(58分) 1、型号为20A的工字钢梁的支承和受力情况如图所示，己知弯曲截面系数Wz=237cm,梁材料的许 用应力[o]=160Pa,梁的跨度1=4m。(1)画出梁的弯矩图：(2)求梁所能承受的最大载荷F。 2、在杆件重量不计的情况下，画出下图中杆AD,BC和物体E的受力分析图(A、B、C均为铰链)。 0 3、图示螺栓受拉力F作用，已知材料的许用切应力[t]和许用拉应力[o]之间的关系为，[t] =0.6[o],试求螺栓杆直径d和螺栓头高度h的合理比例？ 第3页共6页
第 3 页 共 6 页 四、作图与计算（58 分） 1、型号为 20A 的工字钢梁的支承和受力情况如图所示，已知弯曲截面系数 WZ=237cm3，梁材料的许 用应力 [σ]=160MPa，梁的跨度 l = 4m 。（1）画出梁的弯矩图；（2）求梁所能承受的最大载荷 F。 2、在杆件重量不计的情况下，画出下图中杆 AD，BC 和物体 E 的受力分析图(A、B、C 均为铰链)。 3、图示螺栓受拉力 F 作用，已知材料的许用切应力［τ］和许用拉应力［σ］之间的关系为，［τ］ ＝0.6［σ］，试求螺栓杆直径 d 和螺栓头高度 h 的合理比例？
4、如图所示简易吊车，己知AB杆为圆截面钢杆，横截面积为400mm,许用应力[o]=160Mpa:BC 杆为木杆，横截面面积为6000mm2,许用应力[o]=8Mpa,AB杆为4m,AC距离为3m。求：最多能吊起多 B 大的重物G(必须取研究对象，画受力图)？ 5、图中所示，AB杆为圆杆，AB⊥BC,已知AB杆直径d=100mm,AB、BC的长度均为1.2m,材料的许 用应力[o]=120Mpa。试(1)AB杆是什么变形：(2)画出AB杆的内力图：(3)按第三强度理论由杆 AB的强度条件确定许用载荷[F]。 1.2m 第4页共6页
第 4 页 共 6 页 4、如图所示简易吊车，已知 AB 杆为圆截面钢杆，横截面积为 400mm2，许用应力[σ]=160Mpa；BC 杆为木杆，横截面面积为 6000mm2 ,许用应力[σ]=8Mpa，AB 杆为 4m，AC 距离为 3m。求：最多能吊起多 大的重物 G（必须取研究对象，画受力图）？ 5、图中所示，AB 杆为圆杆，AB⊥BC，已知 AB 杆直径 d=100mm,AB、BC 的长度均为 1.2m，材料的许 用应力[σ]＝120Mpa。试（1）AB 杆是什么变形；（2）画出 AB 杆的内力图；（3）按第三强度理论由杆 AB 的强度条件确定许用载荷[F]
南京工业职业技术学院/第学期期末考试试卷参考答案 课程：机械设计基础一出卷人：一 考试类型：开卷【】 闭卷【√】 适用班级： 班级 学号 姓名 得分 一、 填空题： 1、剪力、弯矩2、集中力、集中力偶、分布载荷。3、主矢（或合力），主矩（或力偶）4、强度、 刚度、稳定性5、两力等值、反向、共线。6、移动、转动。7、相反8、断后伸长率、断面收缩率9、 FasinB 10、静定 二、判断题 1、【×】2、【√】3、【√】4、【×】5、【√】6、【×】7、【×】8、【×】 三、选择题 1、【D】2、【B】3、【B】4、【A】5、【B】6、【C】7、【C】 、作图与计算 四、 解：（解：F=F=F Mm =M=Mg=FxI 4 Fx a=Msla] 4 W, Fx号sb]kw2 4 F≤160×237x103×4×10-=37.92KN 4×103 Fm =37.92KN 2 第5页共6页
第 5 页 共 6 页 南京工业职业技术学院/ 第 学 期 期 末 考 试 试 卷 参 考 答 案 课程： 机械设计基础 出卷人： 考试类型：开卷【 】 闭卷【√】 适用班级： 一、 填空题： 1、剪力、弯矩 2、集中力、集中力偶、分布载荷。3、主矢（或合力），主矩（或力偶）4、强度、 刚度、稳定性 5、两力等值、反向、共线。6、移动、转动 。 7、相反 8、断后伸长率、断面收缩率 9、 Fasinβ 10、静定 二、判断题 1、【×】 2、【√】 3、【√】 4、【×】 5、【√】 6、【×】 7、【×】 8、【×】 三、选择题 1、【D】 2、【B】3、【B】4、【A】5、【B】6、【C】7、【C】 、作图与计算 四、 解：（解：FA=FB=F Mmax = 4 l M A = M B = F = WZ M WZ l F 4 F 10 37.92KN 4 10 160 237 10 4 3 3 3 = − Fmax = 37.92KN 2、 班级 学号 姓名 得分
3、解： F =0.6, F d=2.4h πdh nd2 4 4、解：以B为研究对象 BC=AB2 +AC2 =5m G Fcw'smna+G=0.Fa=-5G 3 4G FR+FCg cos=0FB= 3 G-业≤[o1l=160→FB≤48KN→G≤36KW AAB g=≤o2]=8→Em≤48KN→G≤28.8Kw ∴.G≤28.8KN 5、解：M=1.2×F,T=1.2×F, M2+T2 ≤[o], W2 1.2F√2 1 ≤120×103， 32元×(0.103 F≤6.94KN 第6页共6页
第 6 页 共 6 页 3、解： 2 4 1 0.6 d F dh F = d = 2.4h 4、解：以 B 为研究对象 BC AB AC 5m 2 2 = + = G KN F KN G KN A F F KN G KN A F F F F G F G F G CB CB CB AB AB AB AB C B AB CB CB 28.8 [ 2] 8 48 28.8 [ 1] 160 48 36 ; 3 4 cos 0, 3 5 sin 0, = = = = + = = + = = − 5、解： F KN F W M T M F T F Z 6.94 120 10 , (0.1) 32 1 1.2 2 [ ], 1.2 , 1.2 , 3 3 2 2 + = = =