[工程类试卷]注册公用设备工程师(动力基础考试-上午-材料力学)模拟试卷2及答案与解析.doc

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1、注册公用设备工程师(动力基础考试-上午-材料力学)模拟试卷 2 及答案与解析一、单项选择题1 材料的主要强度指标是哪几个?( )(A) p 和 s(B) s 和 (C) b 和 (D) s 和 b2 钢材经过冷作硬化处理后,基本不变的量是( )。(A)弹性模量(B)比例极限(C)伸长率(D)断面收缩率3 如图 5-5(a)杆的轴力图所示,则相应截面的轴力为( )kN。(A)F N1=-6(B) FN2=-18(C) FN2=4(D)F N2=-124 已知图 5-6 所示等直杆的轴力图(图中集中荷载单位为 kN,分布荷载单位为kNm) ,则该杆相应的荷载为( )。5 等直杆受力如图 5-9 所

2、示,其横截面面积 A=100mm2,问给定横截面 m-m 上正应力为( )MPa 。(A)50( 压应力)(B) 40(压应力)(C) 90(压应力)(D)90( 拉应力)6 等截面直杆受轴向拉力 F 作用发生拉伸变形,如图 5-10 所示。已知横截面面积为 A,以下给出的横截面上的正应力和 45斜截面上的正应力为( )。7 图 5-11 所示为一三角拖架,AB 为钢杆 1=40MPa,A 1=14cm2,BC 为木杆2=10MPa,A 2=100cm2,ABC 连接处均可视为铰接,从强度方面计算竖向荷载 F 的最大许用值为( ) 。(A)F=50kN(B) F=323kN(C) F=823k

3、N(D)F=22 3kN8 横截面面积为 A 的圆杆受轴向拉力作用,在其他条件不变时,若将其横截面改为面积仍为 A 的空心圆截面,则杆的( )。(A)内力、应力、轴向变形均增大(B)内力、应力、轴向变形均减小(C)内力、应力、轴向变形均不变(D)内力、应力不变、轴向变形增大9 图 5-14(a)所示桁架,在节点 C 处沿水平方向受力 F 作用。各杆的抗拉刚度相等。若结点 C 的铅垂位移以 VC 表示,BC 杆的轴力以 FNBC 表示,则( )。(A)F NBC=0,V C=0(B) FNBC=0,V C0(C) FNBC0,V C=0(D)F NBC0,V C010 如图 5-17 所示,用冲

4、床在厚度为 t 的钢板上冲出一圆孔,则冲力大小 ( )。(A)与圆孔直径二次方成正比(B)与圆孔直径平方根成正比(C)与圆孔直径成正比(D)与圆孔直径的三次方成正比11 图 5-18 所示销钉的剪切面积和挤压面积正确的是( )。12 图示圆轴抗扭截面模量为 W1,切变模量为 G,扭转变形后,圆轴表面 A 点处截取的单元体互相垂直的相邻边线改变了 角,如图 5-24 所示。圆轴承受的扭矩 T为( )。13 受扭实心等直圆轴,当直径增大一倍时,其最大切应力 T2max 和两端相对扭转角2 与原来的 1max 和 1 的比值为 ( )。(A) 2max: 1max=1:2, 2: 1=1:4(B)

5、2max: 1max=1:4, 2: 1=1:8(C) 2max: 1max=1:8, 2: 1=1:16(D) 2max: 1max=1:4, 2: 1=1:1614 空心圆轴和实心圆轴的外径相同时,截面的扭转截面系数较大的是( )。(A)空心轴(B)实心轴(C)一样大(D)不能确定15 图 5-27 所示截面 Z2 轴过半圆底边,则截面对 Z1、Z 2 轴的关系为( )。(A)I Z1=IZ2(B) IZ1I Z2(C) IZ1I Z2(D)不能确定16 如图 5-28(a)所示,O 为直角三角形 ABD 斜边上的中点, y,x 轴为过中点 O 且分别平行于两条直角边的两根轴,关于惯性积和

6、惯性矩的正确答案是( )。(A)I yz0(B) Iyz0(C) Iyz=0(D)I y=Iz17 图示外伸梁,A 截面的剪力为( )。(A)0(B) 32mL(C) ml(D)-m l18 简支梁长为 l,如图 5-33 所示,一集中力 F 在梁上任意移动时,梁上的最大剪力和最大弯矩是( ) 。19 梁的横截面形状如图 5-35 所示,则横截面对 z 轴的弯曲截面系数 Wz 为( )。(A) (BH3-bh3)(B) (BH3-bh3)(C) (BH3-bh3)(D) (BH3-bh3)20 就正应力强度而言,以下哪个图所示的加载方式最好?( )21 矩形截面梁横力弯曲时,截面中性轴处正应力

7、和切应力正确的是( )。(A)正应力最大,切应力等于零(B)切应力最大,正应力等于零(C)正应力最大,切应力最大(D)正应力等于零,切应力等于零22 受横向力作用时,若要求梁只产生平面弯曲而不发生扭转,则横向力作用的条件是( )。(A)作用面与形心主惯性面重合(B)作用面与形心主惯性面平行(C)通过弯曲中心的任意平面(D)通过弯曲中心,平行于主惯性平面23 图示四个悬臂梁中挠曲线是抛物线的为( )。24 用积分法计算如图 5-40 所示梁的挠度,其边界条件和连续条件是( )。(A)x=0,w 1=0;x=a+l ,w 2=0;x=a ,w 1=w2,w 1=w2(B) x=0,w 1=0;x=

8、a+l,w 2=0;x=a ,w 1=w,w 1=w2(C) x=0,w 1=0;x=a+l,w 2=0,w 2=0;x=a,w 1=w2(D)x=0,w 1=0;x=a+l ,w 2=0,w 2=0;x=a,w 1=w225 在等直梁平面弯曲的挠曲线上,曲率最大值发生在下面哪项的截面上?( )(A)挠度最大(B)转角最大(C)弯矩最大(D)剪力最大注册公用设备工程师(动力基础考试-上午-材料力学)模拟试卷 2 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 D【试题解析】 衡量塑性材料的强度指标是流动极限,衡量脆性材料强度的指标是强度极限。所以正确答案是 D。【知识模块】 材料力学2 【正确答案】

9、 A【试题解析】 材料经过冷作硬化后,如果再加载,应力应变曲线沿着和原弹性阶段的平行线上升,材料的比例极限得以提高。所以正确答案是 A。【知识模块】 材料力学3 【正确答案】 D【试题解析】 由截面法或简易法可分别求出图 5-5(b) FN1=6kN FN2=-12kN FN3=-4kN 所以正确答案选 D。【知识模块】 材料力学4 【正确答案】 D【试题解析】 从轴力图看,轴力在截面 C 有突变,突变值为 45kN,在截面 C 处应有一个 45kN 的集中力。排除 B、C 选项,又因轴力图为两段斜直线,所以必有沿轴线的分布荷载排除 A。所以正确答案是 D。【知识模块】 材料力学5 【正确答案

10、】 D【试题解析】 首先用简易法求出 m-m 截面右侧杆的轴力: F=13-4=9kN所以正确答案是 D。【知识模块】 材料力学6 【正确答案】 A【试题解析】 横截面上的正应力 斜截面上的正应力 45=cos245= 所以正确答案是 A。【知识模块】 材料力学7 【正确答案】 B【试题解析】 (1)静力分析。F Y=0 -F-FN2sin30=0 FN2=-2F(压)F X=0 -FN1-FN2cos30=0FN1= (拉) F N2=-2F(压)(2)分别按两杆的强度条件计算荷载 F 钢杆:1= 1F323kN 木杆: 2= 2 F50kN 因为要同时满足两杆的强度,所以F=323kN。所

11、以正确答案是 B。【知识模块】 材料力学8 【正确答案】 C【试题解析】 由横截面内力(轴力)F N=F 截面一侧的外力 ,应力 =可知,都与截面形状无关,因此内力、应力、轴向变形均不变。【知识模块】 材料力学9 【正确答案】 B【试题解析】 由节点 C 的平衡可知 BC 杆轴力等于零,变形也等于零,但由于AC 杆伸长,所以 C 点在 AC 杆伸长后到达 C点,有向下的位移 图 5-14(b)。【知识模块】 材料力学10 【正确答案】 C【试题解析】 圆孔的冲力等于圆柱面上的剪力,又等于圆柱面的侧面积乘以圆柱面上的切应力。故应选 C。【知识模块】 材料力学11 【正确答案】 C【试题解析】 剪

12、切面积上的切应力应与截面相切,挤压面积上的挤压应力应与挤压面垂直。故应选 C。【知识模块】 材料力学12 【正确答案】 A【试题解析】 因切应力 =G= ,则有,T=GyW t,故正确答案为 A。【知识模块】 材料力学13 【正确答案】 C【试题解析】 由最大切应力的计算公式, max= ,相对扭转角的计算公式 =,故应选 C。【知识模块】 材料力学14 【正确答案】 B【试题解析】 因两截面的外径相同,所以空心轴的面积比实心轴的面积小,正确答案为 B。【知识模块】 材料力学15 【正确答案】 B【试题解析】 由惯性矩的平行移轴公式可知,过截面形心轴的惯性矩最小,此图形截面的形心应在 Z1,Z

13、 2 轴之间且形心到 Z2 轴的距离较近,所以截面对 Z2 轴的惯性矩较 Z1 轴的惯性矩小,故应选 B。【知识模块】 材料力学16 【正确答案】 C【试题解析】 做辅助线连接 OB图 5-28(b),三角形 ABD 对 y、x 轴的惯性积等于三角形 AOB 和 BOD 对 y、z 轴的惯性积的和。 y 轴是三角形 AOB 的对称轴,惯性积等于零,z 轴是三角形 BOD 的对称轴,惯性积也等于零。因此整个三角形面积 ABD 对 y、z 轴的惯性积等于零。故应选 C。【知识模块】 材料力学17 【正确答案】 C【试题解析】 A 截面的剪力等于 A 端竖向约束反力,因此 A 截面的剪力为Fa= ,

14、故正确答案为 C。【知识模块】 材料力学18 【正确答案】 A【试题解析】 最大剪力是荷载在支座处,最大弯矩是荷载在跨中处。故应选 A。【知识模块】 材料力学19 【正确答案】 C【试题解析】 弯曲截面系数 Wz= 。故应选 C。【知识模块】 材料力学20 【正确答案】 D【试题解析】 梁的弯曲正应力的最大值与梁的最大弯矩有关,由弯矩图可见选项D 的最大弯矩较小。故应选 D。【知识模块】 材料力学21 【正确答案】 B【试题解析】 由截面上正应力和切应力的分布规律可知,中性轴上正应力等于零,切应力最大。【知识模块】 材料力学22 【正确答案】 D【试题解析】 对于非对称的薄壁截面梁,若要求梁只产生平面弯曲而不发生扭转,则外力通过弯曲中心,且平行于主惯性平面。【知识模块】 材料力学23 【正确答案】 B【试题解析】 由挠曲线近似微分方程 EIy=-M(x)可知,y=【知识模块】 材料力学24 【正确答案】 C【试题解析】 可动铰支座限制梁的上下位移,固定铰支座限制梁的上下位移和转动。中间铰链处左右位移相等,而转角不同。【知识模块】 材料力学25 【正确答案】 C【试题解析】 由梁的曲率公式 可知,应选 C。【知识模块】 材料力学

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