南京工业职业技术学院
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/ 学年第学期期考试试卷
课程：机械设计基础出卷人：考试类型：闭卷【√】
开卷【】适用班级：
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A a= ，A b= ，A c= 。
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F N 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，若钢杆的弹性模量为E 1=200GPa ，在比例极限内，则铜杆的弹性模量E 2=（ ）。
a. 1581E
b. 8
151
E c. 等于E 1 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.
21 c. 41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
3ab b.643ac c.123bc d. 323ca e.123
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d 1=20mm ，E 钢
=200GPa 。杆2为铜质圆杆，直径d 2=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．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。