注冊(cè)公用設(shè)備工程師暖通空調(diào)基礎(chǔ)考試上午(材料力學(xué))歷年真題試卷匯編4

注冊(cè)公用設(shè)備工程師暖通空調(diào)基礎(chǔ)考試上（材料力學(xué)歷年真題試卷匯編4(分：62.00做題時(shí)間：分鐘)一、單項(xiàng)擇(總題數(shù)：，數(shù)62.00)1.[2005，第66題]如圖．4-所示，直桿受扭轉(zhuǎn)力偶作用，圖1-1和2-2面的扭矩為()（分?jǐn)?shù)：2.00A.5kN，B.25kN-5kNC.35kN-5kND.-25kN，25kN

√解析：解析：用簡易法T=∑m

，通過右手螺旋法則，可1-1截面扭矩T

=25kN.m，截面上的扭矩T

=-5kN.m。故應(yīng)B2.[2006，第66題]受扭實(shí)心等直圓，當(dāng)直徑增大一倍時(shí)，其最大切應(yīng)力τ

和兩端相對(duì)扭轉(zhuǎn)角φ

與原來的τ

和φ

的比值為)。（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.D.

：τ：τ：τ：τ

=12φ=14φ=18φ=14φ

：φ：φ：φ：φ

=14=18=116=116

√解析：解析：由最大切應(yīng)力的計(jì)算公式，

，切應(yīng)力與圓軸的直徑的方成反比，相對(duì)扭轉(zhuǎn)角的計(jì)算公式

，可知相對(duì)扭轉(zhuǎn)角與圓軸的直徑的次成反比。故應(yīng)選C。3.[2006，第67題]空心圓軸和實(shí)心軸的外徑相同時(shí)，截面的扭轉(zhuǎn)截面系數(shù)較大的是)。（分?jǐn)?shù)：2.00A.心軸B.心軸

√C.樣大D.能確定解析：解析：因兩截面的外徑相同，實(shí)心圓軸的扭轉(zhuǎn)截面系數(shù)

，空心圓軸的扭轉(zhuǎn)截系數(shù)，因空心圓軸和實(shí)心圓軸的外徑相同，所以，W

＞W(wǎng)

。故應(yīng)選B4.[2007，第65題]直徑D實(shí)心圓軸，兩端受扭轉(zhuǎn)力矩作用，軸內(nèi)最大切應(yīng)力為τ。若軸的直徑改為D2則軸內(nèi)的最大切應(yīng)力變?yōu)?)。（分?jǐn)?shù)：2.00A.2τB.4τ√C.8τD.16解析：解析：由最大切應(yīng)力計(jì)算公式次方成反比。故應(yīng)選C

，和扭轉(zhuǎn)截面系數(shù)

可知，最大切應(yīng)力與圓軸的直徑的3

5.[2007，第66題]如圖．所，圓軸的扭矩圖為()（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.D.

√解析：解析：由右手螺旋法則及求扭矩的簡易法，T=∑m

，可知，T

=4kN.m，

=3kN.m，

=-3kN.m，T

=-5kN.m。應(yīng)選D。6.[2008，第66題]設(shè)受扭圓軸中的大切應(yīng)力為，則最大正應(yīng)力()。（分?jǐn)?shù)：2.00A.現(xiàn)在橫截面上，其值為τB.現(xiàn)在45°斜截面上，其值為τC.現(xiàn)在橫截面上，其值為τD.現(xiàn)在45°斜截面上，其值為τ

√解析：解析：圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的最大切應(yīng)力在圓軸橫截面周邊上的點(diǎn)，這些點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)是純剪切應(yīng)力狀態(tài)，其最大正應(yīng)力在45°斜截面上，且等于最大切應(yīng)力τ，故應(yīng)選D7.[2008第67]圖54-3示左端固定的直桿受扭轉(zhuǎn)力偶作用截面和2-2處的扭矩為：（分?jǐn)?shù)：2.00A.125kN.m，-3kN.mB.-25kN.m，-3kN.mC.-25LN.m，3kN.mD.2．5kN.m，-3kN.m

√解析：解析：由右手螺旋法則及求扭矩的簡易法=∑m，可知T=25kN.mT=-3kN.m故應(yīng)選D8.[2009，61題2012，64]徑為d的實(shí)心圓軸受扭，若使扭轉(zhuǎn)角減小一半，圓軸的直徑需變?yōu)?)。（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.0．5dD.2d

√解析：解析：扭轉(zhuǎn)角的計(jì)算公式應(yīng)選A

，扭轉(zhuǎn)截面模量，可知，扭轉(zhuǎn)角與直徑的四次方成反比。故9.[2009，第62題]圖5．圓軸抗扭截面模量為W

，切變模量為G，扭轉(zhuǎn)變形后，圓軸表面A點(diǎn)處截取的單元體互相垂直的相鄰邊線改變了角，如圖示。圓軸承受的扭矩為)（分?jǐn)?shù)：2.00A.√B.C.D.解析：解析：桿表面的切應(yīng)力，則有T=GW

。故應(yīng)選A

10.[2010年第61題]圓軸直徑為d，切變模量為G，在外力作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形?，F(xiàn)測(cè)得單位長度的扭轉(zhuǎn)角為θ，圓軸最大切應(yīng)力是()。（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.D.√解析：解析：由單位長度扭轉(zhuǎn)角的計(jì)算公式

和扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的計(jì)算公式

可得到。故應(yīng)選D。11.[2011年第61題；2014年，第64]示受扭空心圓軸橫截面上的切應(yīng)力分布圖中，正確的()（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.D.

√解析：解析：由圓軸扭轉(zhuǎn)，切應(yīng)力沿截面的分布規(guī)律可知，切應(yīng)力與該點(diǎn)到圓心的距離成正比，且與半徑垂直，圓空心處無應(yīng)力。故應(yīng)選12.[2012年第63題]圓軸受力如圖5．4-5下面四個(gè)扭矩圖中正確的是)。（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.D.

√解析：解析：因圓軸上只有集中力偶，各段扭矩圖均為水平直線，在集中力偶作用處扭矩圖發(fā)生突變，其突變值等于此處集中力偶的大小，由右手螺旋法則及求扭矩的簡易法，T=∑m，可得到T=T，T

=-T，T

=T故應(yīng)選13.[2013年第64題]兩根圓軸，橫截面面積相同，但分別為實(shí)心和空心，在相同的扭矩作用下，兩軸最大切應(yīng)力的關(guān)系是()。（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.

＜τ＝τ＞τ

√D.確定解析：解析：兩軸截面相同時(shí)，材料越遠(yuǎn)離圓心，截面的扭轉(zhuǎn)截面系數(shù)越大，故最大切應(yīng)力越小。故應(yīng)選C14.[2014年第65題]在一套傳動(dòng)系統(tǒng)中，有多根圓軸。假設(shè)所有圓軸傳遞的功率相同，但轉(zhuǎn)速不同。各軸承所承受的扭矩與轉(zhuǎn)速的關(guān)系是()。（分?jǐn)?shù)：2.00A.速快的扭矩大B.速慢的扭矩大C.軸的扭矩相同D.法確定

√解析：解析：由功率、外力偶矩及軸的轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系，P=m×軸的功率等于外力偶矩乘以軸的轉(zhuǎn)速，所以，軸的轉(zhuǎn)速與外力偶矩成反比，轉(zhuǎn)速越慢外力偶矩越大，扭矩和外力偶矩有關(guān)。故應(yīng)選B。

15.[2005年第67題]圖55-1(a)圖b)示的矩形截面和正方形截面具有相同的面積設(shè)它們對(duì)對(duì)稱軸y的慣性矩分別為，（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.

，對(duì)對(duì)稱軸z軸慣性矩分別為，則()。C.D.

√解析解析截面面積相同時(shí)截面越遠(yuǎn)離坐標(biāo)軸慣性矩越大故圖5-1(a)，

而圖55-1(b)截面。故應(yīng)選C16.[2005年第68題]在圖形對(duì)通過某點(diǎn)的所有慣性矩中，圖形對(duì)主慣性軸的慣性矩一()。（分?jǐn)?shù)：2.00A.大B.小

√C.大或最小D.零解析：解析：根據(jù)慣性矩的平行移軸公式可得到，截面圖形對(duì)任何平行于、形心軸的慣性矩等于形心軸的慣性矩和兩坐標(biāo)軸之間距離的平方乘以圖形面積之和，即I

=I

+a

A。故應(yīng)選17.[2006年第68題]的橫截面形狀如圖55-2示則橫截面對(duì)z軸的彎截面系數(shù)W（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.√D.解析：解析：彎曲截面系數(shù)故應(yīng)選C。

為()18.[2006年第69題]圖55-3示截面Z

軸過半圓底邊，則截面Z

、

軸的關(guān)系為。（分?jǐn)?shù)：2.00A.I

=I

B.IC.I

＞I＜I

√D.能確定解析：解析：在所有平行坐標(biāo)軸中，截面對(duì)過截面形心軸的慣性矩最小。由慣性矩的平行移軸公式可知，此圖形截面的形心應(yīng)在Z

，Z

軸之間且形心到22的距離較近，所以截面對(duì)Z

軸的慣性矩較Z

軸的慣性矩小。故應(yīng)選B19.[2007年67題]圖5示矩形截面以上部分和以下部分對(duì)形心軸z的兩個(gè)靜矩（分?jǐn)?shù)：2.00A.對(duì)值相等，正負(fù)號(hào)相同B.對(duì)值相等，正負(fù)號(hào)不同√C.對(duì)值不相等，正負(fù)號(hào)相同D.對(duì)值不相等，正負(fù)號(hào)不同解析析整個(gè)截對(duì)形心軸的靜矩等于零，故應(yīng)選B

陰影面積和剩余的空白面積對(duì)軸的靜矩?cái)?shù)值相等。

20.[2007年第68題]直徑為d的圓形對(duì)其形心軸的慣性半徑i等于()（分?jǐn)?shù)：2.00A.d／2B.d／4√C.d／6D.d／8解析：解析：提示：由公式

計(jì)算，其中，I

是圓形截面對(duì)形心軸的慣性矩，A圓截面的面積

，帶入計(jì)算慣性半徑，得到4故應(yīng)選21.[2008年第68題]在Oyz正交坐標(biāo)系中，設(shè)圖形對(duì)z慣性矩分別為I

和I

，則圖形對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)的極慣性矩為()。（分?jǐn)?shù)：2.00A.I

=0B.I

=I

+I

√C.D.解析：解析：由定義直角坐標(biāo)系，I

=∫dA=∫ydA+∫zdA即I

=I

+I

，故應(yīng)選B。22.[2008年第69題]面積相等的兩個(gè)圖形分別如圖55-5(a)(b)示。它們對(duì)對(duì)稱軸、z的慣性矩之間的關(guān)系為：（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.D.

√解析：解析：由定I=∫z2dA因兩截面面積相同，且圖形y的距離也相等，則，

I=∫z

dA圖(a)圖b)比圖形遠(yuǎn)離，則。故應(yīng)選。23.[2009年63]形截面挖去一個(gè)邊長為a的正方形，如55-6示，該截面z軸的慣性矩I

為()（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.D.

√解析：解析：按組合截面的慣性矩的計(jì)算，。故應(yīng)選24.[2010年第63題]圖示．5-7面對(duì)

軸的慣性矩

為)（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.C.D.

√

解析：解析：由矩形截面對(duì)軸的慣性矩和慣性矩的平移公式

可得。故應(yīng)選D。25.[2011年第62題]圖55-8示截面的抗彎截面模量W（分?jǐn)?shù)：2.00A.B.√C.D.

為()。解析計(jì)算公得到心面的慣性矩等于圓截面的慣性矩減去空心正方形截面的慣性矩，注意抗彎截面模量的物理意義，組合截面的慣性矩等于兩截面慣性矩之差，而組合截面的彎曲截面系數(shù)不等于兩截面彎曲截面系數(shù)之差。故應(yīng)選26.[2005年第69題]一跨度為l的簡支梁，若僅承受一個(gè)集中力當(dāng)力F梁上任意移動(dòng)時(shí)，梁內(nèi)產(chǎn)

，生的最大剪力是F

，和最大彎矩M

分別滿足)（分?jǐn)?shù)：2.00A.F

≤F，

≤Fl／√B.F

≤F／，M

≤Fl／C.F

≤F，M

=FI／D.F

≤F／，

≤Fl／解析：解析：力F作用在支座上，剪力得最大值，此時(shí)F

=FM

=0。F作用在跨中彎矩取得最大值，有F

=F2，

=FI／4故應(yīng)選A。27.[2006年第70題]圖56-1示梁，剪力等于零的截面位置x值為()（分?jǐn)?shù)：2.00A.5a6B.6a5C.6a7D.7a6√解析：解析：由靜力平衡方程求出約束反力

，由

一qx=0得到，x=7a／?；蚋鶕?jù)剪力圖的形狀由比例關(guān)系得到。故應(yīng)選28.[2007年第69題]懸臂梁受載情況如圖5．6-2所示，在截面上()。（分?jǐn)?shù)：2.00A.力為零，彎矩不為零B.力不為零，彎矩為零√C.力和彎矩均為零D.力和彎矩均不為零解析：解析：用簡易法計(jì)算剪力和彎矩，C截的剪力

=qa，彎矩M

=0。故應(yīng)選B29.[2008年第70題]帶有中間鉸的靜定梁受載情況如圖5．所示，則()（分?jǐn)?shù)：2.00A.a大，則MB.l大，則MC.a大，則FD.l大，則F

越大越大越大越大

√

解析：解析：求出固定端的約束反力

，可看到，l對(duì)F沒影響，越，則越大。越大，F(xiàn)

和M

都越小，故應(yīng)選B30.[2009年第64題]圖56-4示