机械基础习题

绪论一、选择题1 机械基础是一门机械专业的 基础课。A 必修的 B 综合的 C 理论的 D 选修的2 常用的机械设备和工程部件都是由许多 组成的。A 零件 B 构件 C 钢件 D 合金钢3 工程力学为分析构件的 、刚度和稳定性提供了基本理论与方法。A 强度 B 寿命 C 受力 D 机械性能4 机器由若干 组成。A 零件 B 部件 C 传动机构 D 齿轮5 自行车的传动机构有 。A 1 个(链传动)B 2 个(链传动和棘轮机构)C 3 个(链传动、棘轮机构、前后轴承)D 4 个(链传动、棘轮机构、前后轴承、脚踏板)6 本课程包括的内容有 等多方面的内容。A 工程力学B 工程力学、机械工程材料c 工程力学、机械零件与传动D 工程力学、机械工程材料、机械零件与传动第一章 机械概述第一单元一、填空题1-1 机械由 部分、 部分、分组成。1-2 构件是指相互之间能作相对（）的单元。1-3 零件是机械系统的（）单元。1-4 机构是人工的构件组合，各部分之间具有确定的（） 。1-5 金属材料包括（）性能、 （）性能、 （）性能和（）性能。1-6 化学性能包括（）性、 （）性和（）性。1-7 力学性能包括（） 、 （） 、 （） 、 （）和（）强度。1-8 工艺性能包括（）性、 （）性或（）性和（） 。二、选择题1-9 下列机件中（）属于构件， （）属于零件。A 自行车前后轮整体 B 自行车车架 C 钢圈 D 链条1-10 汽车中（）是原动机部分， （）是执行部分， （）是传动部分， （）是操纵部分或控制部分。A 方向盘 D 变速箱 C 车轮 D 内燃机1-11 金属材料在静载荷作用下抵抗破坏的能力称为（） 。A 塑性 B 硬度 C 强度 D 刚度1-12 硬度是衡量金属材料软硬的一个指标，它常用三种表示方法，其中（）应用最广。A HB B HRC C HV1-13 对于经过淬火热处理的刀具，如锯条其硬度应当采用（）指标来表示。A HB B HRC C HV1-14 为了保证飞机的安全，当飞机达到设计允许的使用时间( 如 10 000h)后必须强行退役，这是考虑到材料的（） 。A 强度 B 塑性 C 硬度 D 韧性 E 疲劳强度1-15 铺设钢轨时，两条钢轨接头处一定要留有间隙，这是考虑到钢的（）对金属材料的影响。A 密度 D 导热性 C 热膨胀性 D 导电性 E 磁性1-16 下列机械中 居于机构， 属于机器。A 自行车 B 摩托车 C 机械手表 D 折叠椅第二单元一、填空题1-19 零件的表面强度包括（）强度和（）强度。1-20 按接触状态摩擦一般可分为（）摩擦、 （）摩擦、 （）摩擦和（）摩擦四大类。1-21 常见的固体之间的摩擦有（）摩擦和（）摩擦两大类。1-22 机件磨损的三个阶段为（）阶段、 （）阶段和（）阶段。1-23 从磨损的机理出发，可把它分为（）磨损、 （）磨损、 （）磨损、 （）磨损和（）磨损五大类。二、选择题1-24 新买的汽车经过 5000 km 的运行后一定要更换润滑油，以保证汽车的使用寿命，这个磨损阶段称为（）阶段。A 跑合 B 稳定磨损 C 剧烈磨损1-25 自行车车胎与地面的接触磨损属于（）磨损。A 滑动 B 滚动 C 滚滑动 D 动态磨损1-26 人走路时，经过一段时间后可以看见鞋的后跟处磨损掉一个斜角，这说明鞋与地面产生（）磨损。A 滑动 B 滚动 C 滚滑动 D 磨料磨损1-27 大海中的岩石在风浪中受到海水拍打属于（）磨损。A 粘着 B 磨料 C 疲劳 D 冲蚀 E 腐蚀1-28 为了提高刀具的锋利程度，在用砂轮机磨削之后，还要用磨刀石进行磨削，这种磨削是应用（）磨损的原理来实现的。A 粘着 B 磨料 C 疲劳 D 冲蚀 E 腐蚀三、判断题(对的打，错的打 )1-29 摩擦和磨损给机器带来能量的消耗，使零件产生磨损，机械工作者应当设计出没有摩擦的机器，以达到不磨损。1-30 在相对运动的零件间添加各种润滑剂的目的是减少零件间的相互磨损。1-31 滚动摩擦比滑动摩擦的磨损小。1-32 气垫导轨和磁垫导轨都属于无摩擦。1-33 火车的车轮与铁轨之间的摩擦属于滚动摩擦，所以铁轨不磨损，可长期使用。1-34 宇宙飞船返回大气层时，要克服空气与外壳之间的干摩擦而产生的高温。第二章 构件的静力分析第一单元一、填空题21 力的（） 、 （） 、 （）称为力的三要素，所以说力是（） 。22 所谓刚体是指在力的作用下（）的物体。23 作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动，而（）力对刚体的作用效果。24 力对物体的作用效果一般分为（）效应和（）效应。静力学主要研究力对刚体的（）效应。二、判断题(对的打，错的打 M)2-5 如果物体相对于地面保持静止或匀速运动状态，则物体处于平衡。2-6 物体的平衡是绝对的平衡。2-7 加减平衡力系公理和力的可移性原理适用于任何物体。2-8 对于二力构件，因为作用的两个力位于同一直线上，所以必须是直杆。2-9 力可以脱离其他物体面单独存在于一个物体上。三、选择题2-10 关于作用力和反作用力，下面说法中正确的是（） 。A 一个作用力和它的反作用力的合力等于零B 作用力和反作用力可以是不同性质的力C 作用力和反作用力同时产生同时消失D 只有两个物体处于相对静止时，它们之间的作用力和反作用力的大小才相等2-11 将一个已知力分解成两个分力时，下列说法正确的是（） 。A 至少有一个分力小于已知力B 分力不可能与已知力垂直C 若已知两个分力的方向，则这两个分力的大小就唯一确定了D 若已知一个分力的方向和另一个分力的大小，则这两个分力的大小一定有两组值2-12 作用在刚体上的平衡力系，如果作用在变形体上，则变形体（） 。A 一定平衡 B 一定不平衡 c 不一定平衡 D 一定有合力2-13 静止在水平地面上的物体受到重力 G 和支持力 FN 的作用，物体对地面的压力为F，则以下说法中正确的是（） 。A F 和 FN 是一对平衡力 B G 和 FN 是一对作用力和反作用力c FN 和 F 的性质相同，都是弹力 D G 和 FN 是一对平衡力2-14 作用在刚体上的三个相互平衡的力，若其中两个力的作用线相交于一点，则第三个力的作用线（） 。A 必定交于同一点B 不一定交于同一点C 必定交于同一点且三个力的作用线共面D 必定交于同一点但不一定共面2-15 以下说法中正确的是：A 物体在两个力作用下平衡的充分必要条件是这两个力等值、反向、共线。B 静力学中主要研究力对物体的外效应。C 凡是受到两个力作用的刚体都是二力构件。D 力沿其作用线滑移不会改变其对物体的作用效应。2-16 如果力 FR 是 F1、F2 二力的合力，用矢量方程表示为 FRF的关系为（） 。A 必有 FR Fl +F2 B 不可能有 FRFl?FzC 必有 FRF1 ，FRF2 D 可能有 FRF1， FRF22-17 如图 2-1a 所示，求分力 F1、F2 的合力， （）图正确。2-18 Fl4N 与 F210 N 共同作用在同一物体上，它们的合力不可能是（） 。A 15N B 6N C 14N D 10N第二单元一、填空题2-21 限制非自由体的运动的物体称为非自由体的（） ；约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向（） 。2-22 光滑铰链约束（）两物体的相对移动，但（）两物体间的相对转动。2-23 柔体约束的约束特点是只能承受（） ，不能承受（） 。2-24 固定端既限制物体的（） ，又限制物体的（） 。2-25 画受力图时，必须根据（）画约束力。二、判断题(对的打，错的打 )2-26 光滑面约束不仅能阻止被约束物体沿光滑支承面运动，还能阻止被约束物体沿接触面的公法线方向的运动。2-27 固定铰链、固定端的约束反力完全一样，只用一对正交分力来表示。2-28 二力构件是指两端用铰链连接并且只受两个力作用的构件。2-29 约束反力是阻碍物体运动的力。三、选择题2-30 带传动中，带所产生的约束力属于（） 。A 光滑面约束 R 柔性约束 c 固定铰链约束 D 活动铰链约束2-31 如图 2-4 所示的结构中，CD 杆不属于二力杆的是（） 。图 2-4第三单元一、填空题2-39 力偶的（） 、 （） 、 （）称为力偶三要素。2-40 力在坐标轴上的投影是（） ，而力沿坐标轴上的分力则是（） 。2-41 当力与坐标轴垂直时，则力在该坐标轴上的投影为（） 。2-42 力偶是由大小（） 、方向（） 、作用线（）的二力构成的力系。2-43 通常规定（）转向的力矩为正值；（）转向的力矩为负值。2-44 合力对某点的力矩，等于各分力对该点之矩的代数和。这个关系称为（） 。2-45 力矩与矩心的位置（） ；力偶矩与矩心的位置（） 。2-46 当力的作用线通过矩心时，力矩为（） 。二、判断题(对的打，错的打 )2-47 力对物体的作用只能使物体移动，不能使物体转动。2-48 当力沿其作用线移动时，力对刚体的转动作用不变。2-49 力偶无合力，所以它是一个平衡力系。2-50 力偶与力矩都是用来度量物体转动效应的物理量。三、选择题2-51 力偶对物体产生的运动效应为（） 。A 只能使物体转动B 只能使物体移动c 既能使物体转动，又能使物体移动D 它与力对物体产生的运动效应有时相同，有时不同2-52 下列表述中不正确的是（） 。A 力不能平衡力偶B 力矩与力偶矩的量纲相同c 力矩与力偶均使物体转动D 力偶对任一点之矩等于其力偶矩，力偶中两个力对任一轴的投影代数和等于零2-53 如图 2-12 所示，在刚体上 A、B、c 三点分别作用相等的力 F1、F2 、F3，则（） 。A 刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力B 刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力偶c 刚体不平衡，其简化的最终结果是一个力和一个力偶D 刚体平衡2-54 作用在同一物体上的两个力，若其大小相等，方向相反，则它们（） 。A 只能是一对平衡力 B 只能是一个力偶c 可能是一对平衡力或一个力偶 D 可能是一对作用力和反作用力2-55 力偶中的两个力对作用面内任一点的矩等于（） 。A 零 B 力偶矩 c 2 倍力矩 D 不定值2-56 属于力矩作用的是（） 。A 用丝锥攻螺纹 B 双手握方向盘 c 用起子扭螺钉 D 用扳手拧螺母第四单元一、填空题2-63 作用在刚体上的力向某点平移时，必须附加一个力偶，其矩等于（） 。2-64 平面任意力系可以简化为一个汇交力系和力偶系。汇交力系的合力与简化中心的位置（） ，而力偶系的合力偶短与简化中心的位置（） 。2-65 平面一般力系最多可以列（）个平衡方程，可以求解（）个未知数。平而平行力系最多可以列（）个平衡方程，可以求解（）个未知数。平面汇交力系最多可以列（）个平衡方程，可以求解（）个未知数。平面力偶系最多可以列（）个平衡方程，可以求解（）个未知数。2-66 平面一般力系平衡方程的二矩式满足的附加条件是（） 。2-67 平面一般力系平衡方程的三矩式应满足的附加条件是（） 。二、判断题(对的打，错的打 n)2-68 当平面一般力系对某点的合力偶矩为零时，该力系向任一点简化的结果必为一个合力。2-69 力的平移原理既适用于刚体，也适用于变形体。2-70 根据力的平移定理，可以将一个力分解为一个力和一个力偶。反之，一个力和一个力偶也可以合成为一个单独的力。2-71 平面任意力系一定存在合力。2-72 既不完全平行，也不完全相交的力系称为平面一般力系。三、选择题2-73 下列表述中正确的是（） 。A 任何平面力系都具有三个独立的平衡方程式B 任何平面力系只能列出三个平衡方程式C 在平面力系的平衡方程式的基本形式中，两个投影轴必须相互垂直D 平面力系如果平衡，该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零2-74 已知某平面任意力系与某平面力偶系等效，则此平面任意力系向平面内任一点简化后是（） 。A 一个力 B 一个力偶 c 一个力与一个力偶 D 以上都不对2-75 若力系中的各力对物体的作用效果彼此抵消，该力系为（） 。A 等效力系 B 汇交力系 c 平衡力系 D 平行力系自测题一、填空题(每空 2 分，共 20 分)1.（）和（）是静力学的两个基本物理量。2.力是物体间（） ，力使物体的（）改变，或者使物体的（）改变。3.力偶对物体的转动作用与（）位置无关。4.力偶矩的大小等于（） 。5.（）力系和（）力系都是平面任意力系的特例，都只有两个平衡方程。二、判断题(对的订，错的打 )(每题 2 分，共 10 分)1.力在轴上的投影等于零，则该力一定与该轴平行。2.二力平衡的条件是：二力等值、反向，作用在同一物体上。3.处于平衡状态的物体就可视为刚体。4.二力平衡公理、力的可传性原理和力的平移原理都只适用于刚体。5.力和力偶都能使物体转动，所以力偶可以用力来平衡。三、选择题(每题 5 分，共 20 分)1.在图 2-21 所示的三铰拱架中，若将作用于构件 AC 上的力偶 M 移到构件 BC 上，则A、B、C 处的约束力（） 。A 都不变 B 只有 C 处的改变C 都变 D 只有 C 处的不改变2.一等边三角形板如图 2-22 所示，边长为 a，沿三边分别作用有力 F1，F2 和 F3，且F1F2F3，则此三角形板所处的状态是（） 。A 平衡 B 转动c 移动 D 既移动又转动3.作用力与反作用力（） 。A 是平衡的 B 不能平衡c 两力没有关系 D 以上说法都不对4.力偶等效只要满足（） 。A 力偶矩大小相等 B 力偶矩转向相同c 力偶作用面相同 D 力偶矩大小、转向、作用面均相同第三章 杆件的基本变形第一单元一、填空题3-1 轴向拉伸与压缩的受力特点：（） 。变形特点：（） 。3-2 杆件所受其他物体的作用力都称为外力，它包括（）和（） 。3-3 杆件内部由于外力作用而产生的相互作用力称为（） 。在某一范围内，它随着外力的增大（） 。3-4 单位截面积上的内力称为（） 。3-5 材料力学是一门研究构件（） 、 （）和（）的科学。二、判断题(对的打，错的打 )3-6 若两个轴向拉压杆的材料不同，但横截面积相同，受相同的轴向力，则这两个拉压杆截面上的应力也不相同。3-7 弹性模量 E 表示材料在拉压时抵抗弹性变形的能力。3-8 钢的抗拉性能优于混凝土。3-9 在进行强度计算时，可以将屈服极限 S 作为塑性材料的许用应力。3-10 1kNmm21MPa。三、选择题3-11 轴力（） 。A 是杆件轴线上的载荷 B 是杆件截面上的内力c 与杆件的截而积有关 D 与杆件的材料有关3-12 由变形公式 lFl/EA 即 EFl/ l 可知，弹性模量（） 。A 与载荷、杆长、横截而积无关 B 与载荷成正比c 与杆长成正比 D 与横截面积成正比3-13 工程上常把延伸率大于 5的材料称为（） 。A 弹性材料 B 脆性材料c 塑性材料 D 刚性材料第二单元一、填空题3-19 使材料丧失正常工作能力的应力称为（） 。3-20 工程上一般把（）作为塑性材料的极限应力；对于脆性材料，则把（）作为极限应力。3-21 应力 相同、弹性模量 E 大的材料的应变 （） ，材料的刚性（） 。3-22 安全系数表示材料（） 。3-23 对于重要的构件和那些如果破坏会造成重大事故的构件，应取（）安全系数。二、判断题(对的打，错的打 )3-24 在弹性范围内，轴向拉压杆的抽向变形 和横向变形 1 的关系是 1- 。3-25 抗压性能好的脆性材料适用于做受压构件。3-26 在外力去除后能够消失的变形称为塑性变形。3-27 在低碳钢的应力应变曲线中，直线段的斜率表示的是材料的屈服极限。三、选择题3-28 在作低碳钢拉伸试验时，应力与应变成正比，该阶段属于（） 。A 弹性阶段 B 屈服阶段 c 强化阶段 D 局部变形阶段3-29 等截面直杆在两个外力的作用下发生压缩变形时，这对外力所具备的特点一定是等值的，并且。A 反向、共线 B 反向，过截面形心c 方向相反，作用线与杆轴线重合 D 方向相反，沿同一直线作用3-30 如图 34 所示，AB 和 CD 两杆均有低碳钢和铸铁两种材料可供选择，正确的选择是（） 。A AB、CD 杆均为铸铁B AB 杆为铸铁， CD 杆为低碳钢C AB 杆为低碳钢， CD 杆为铸铁D AB、CD 杆均为低碳钢3-31 在确定材料的许用应力时，脆性材料的极限应力是（） 。A 屈服极限 B 强度极限 C 弹性极限 D 比例极限3-32 如图 3-5 所示，有材料、横截面积相同但长度不同的两根直杆，承受相同的拉力F，a、b 分别是两根直杆中间的一点，下面有关应力和应变的说法中正确的是（） 。A a、b 两点的应力相等，应变也相等B a、 b 两点的应力不相等，应变也不相等C a、 b 两点的应力不相等，应变相等D a、b 两点的应力相等，应变不相等第三单元一、填空题3-38 剪切变形的受力特点：（） ；变形特点：（） 。3-39 剪切变形在横截面内产生的内力称为（）或（） 。3-40 平行于截面的应力称为（）或（） ，并用符号（）表示。3-41 构件发生剪切变形的同时，往往在其互相接触的作用面间发生（） 。3-42 挤压面上单位面积所受的挤压力称为（） 。挤压变形的特点：（） 。二、判断题(对的打，错的打 )3-44 当挤压面为半圆柱面时，取实际面积计算挤压面。3-45 挤压应力也是切应力。3-46 剪切面一般与外力方向平行，挤压面一般与外力方向垂直。3-47 材料抗挤压的能力要比抗压的能力大得多。3-48 切应力与拉压应力都是内力除以面积，所以切应力与拉应力一样，实际上也是均匀分布的。3-49 挤压应力的分布十分复杂，一般常假设挤压应力均匀分布。3-50 当挤压面是平面时，挤压面积就按实际面积计算。3-51 若相互挤压的两物体材料不同，则只需对材料较差的物体校核挤压强度即可。三、选择题3-52 不属于剪切破坏的是（） 。A 铆钉连接 B 键连接c 钢板用对接焊缝连接 D 钢板用填角焊缝连接3-53 如图 3-7 所示的铆接件，钢板的厚度为 t，铆钉的直径为 d，铆钉的切应力和挤压应力为（） 。A 2F(d2) jyF(2dt)B F(d2) jyF(dt)C 4F(d2) jyF(dt)D 4F(d2) jy2F(dt)第四单元一、填空题3-59 圆轴扭转的受力特点是（） ；变形特点是（） 。3-60 圆周扭转时横截面上产生的内力偶矩称为（） 。3-61 圆周扭转时，横截面上只有（）应力，而没有（）应力。3-62 圆轴横截面受扭变形后仍保持为平面，且大小与形状不变，半径仍保持为直线，这就是（）假设。3-63 扭转变形的实质是（） 。3-64 某圆轴传递的功率为 100 kw，转速为 100 rmin，其外力偶矩 M（）Nm。二、判断题(对的打，错的打 )3-65 抗扭截面模量说明截面的形状和尺寸对扭转刚度的影响。3-66 圆环形截面的抗扭截面模量是外圆与内圆的抗扭截面模量之差。3-67 圆轴扭转时，扭转切应力也是均匀分布的。3-68 在材料相同、载荷相同的条件下，空心轴比实心轴省料。三、选择题3-69 两根圆轴的材料相同，受力相同，直径不同，如 d12d2，则两轴的最大应力之比1/2 为（） 。A 14 B 1/8 C 4 D 83-70 应力分布图(图 3-11)中正确的是A 图 a、d B 图 b、c C 图 c、d D 图 b、d图 3-113-71 下列实例中属于扭转变形的是（） 。A 起重吊钩 B 钻孔的钻头 C 火车车轴 D 钻孔的零件第五单元一、填空题3-76 弯曲变形的受力特点是（） ，变形特点是（） 。3-77 根据支承方式不同，梁分为（） 、 （）和（）三种基本形式。3-78 梁弯曲时，在横截面上产生的平行于截面的内力称为（） ，在通过梁轴线的纵向对称平面内的内力偶矩称为（） 。3-79 梁弯曲时，在横截面上只有弯矩而没有剪力的弯曲称为（） 。3-80 作弯矩图的目的是判断（）截面，确定最大（） ，为强度计算打基础。二、判断题(对的打，错的打 )3-81 弯曲变形的实质是剪切。3-82 梁弯曲时，中性层上的正应力为零。3-83 抗弯截面模量说明截面的形状和尺寸对弯曲刚度的影响。3-84 梁弯曲时，横截面上的弯矩是正应力合成的结果，剪力则是切应力合成的结果。三、选择题3-85 中性轴是梁的（）的交线。A 纵向对称面与横截面 B 纵向对称面与中性层c 横截面与中性层 D 横截面与顶面或底面3-86 悬臂梁受力如图 3-14 所示，其中A AB 是纯弯曲，BC 是剪切弯曲B 全梁均为剪切弯曲c 全梁均是纯弯曲D AB 是剪切弯曲，BC 是纯弯曲3-87 在梁的弯曲过程中，距横截面的中性轴最远处（） 。A 正应力达到最大值 B 弯矩值达到最大值c 正应