2022年材料力学复习考试题.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆材料力学复习题第 2 章1 如下列图桁架结构,各杆的抗拉刚度均为EA ,就结点 C 的竖向位移为： （C）（A ）Fh（B）2EAFh2（C）2 EAFh3（D）EAFh32EAcoscoscoscoshCF习题 1 图2 如下列图正方形截面柱体不计自重,在压力F 作用下强度不足,差20%,为排除这一过载现象,就柱体的边长应增加约：（B ）20%（ A）5%（ B）10%（C）15%（D）FF 2llF1习题 2 图习题 3图F50kN,如杆件总伸3 如下列图杆件的抗拉刚度EA8103kN,杆件总拉力长为杆件长度的千分

2、之五,就载荷F 和F2之比为：（C ）载荷作用点的位置距左边（ A）0.5（B）1（C）1.5（D） 24 如下列图结构,AB 是刚性梁,当两杆只产生简洁压缩时,杆件的距离 x 为：（B ）名师归纳总结 （ A）aF（B）a（C）aa（D）2a 3F3Fa/EA ,杆件中间第 1 页,共 16 页4 x32ABF2F22EAEAaaa习题 4图习题 5图5 图示杆件的抗拉刚度为EA,其自由端的水平位移为- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆截面的水平位移为Fa/EA ；6图示桁架结构各杆的抗拉刚度均为EA,就节点 C的水平位移为,

3、竖向位移为；FlClA12B4545W习题 6图 习题7图7 图示结构 AB 为刚性梁,重物重量 W 20 kN,可自由地在 AB 间移动,两杆均为实心圆形截面杆, 1号杆的许用应力为 80 MPa,2号杆的许用应力为 100 MPa,不计刚性梁 AB的重量；试确定两杆的直径；8 某铣床工作台进油缸如下列图,油缸内压为p2MPa,油缸内径D75mm,活塞杆直径d18mm,活塞杆材料的许用应力50MPa,试校核活塞杆的强度；FdpD1a2EA2EAA BCW习题 8图习题 9图9如下列图结构,球体重量为 F ,可在刚性梁 AB 上自由移动, 1 号杆和 2 号杆的抗拉刚度分别为 EA 和 2 E

4、A,长度均为 l ,两杆距离为 a ；不计刚性梁 AB 的重量；（ 1）横梁中点 C 的最大和最小竖向位移是多少？（2）球体放在何处,才不会使其沿 AB 梁滚动？a 1 2 F FC DABaaad F20mm,aaa习题 10图习题 11图10. 如下列图结构,AB 是刚性横梁,不计其重量；1,2 号杆的直径均为两杆材料相同,许用应力为160MPa,尺寸a1m；求结构的许可载荷；11. 如 图 所 示 结 构 中 的 横 梁 为 刚 性 梁 , 两 圆 形 竖 杆 的 长 度 和 材 料 均 相 同 , 直 径名师归纳总结 d20mm,材料的许用拉应力t50MPa,不计刚性梁的重量,求结构能

5、承担的最大第 2 页,共 16 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆载荷Fmax；第 3 章1 脆性材料压缩破坏时断口呈接近 45 的缘由是（D ）；（ A） 45 面上的内力过大（B） 45 面上的拉应力过大（ C） 45 面上的压应力过大（D） 45 面上的切应力过大2. 低碳钢压缩试验时,试件最终成鼓状的主要缘由是（C ）；（ A）试件抗压强度太低（ B）试件泊松效应太大（ C）试件与试验夹具接触面摩擦力的影响（ D）试验夹具的强度不够3. 几种材料的拉伸曲线如下列图,材料MPaA 的强度最高；材料B 的刚度最大；材料C

6、 的塑性最好；2, ABC24096习题3图 1, 1200习题 6图4. 某试件材料的屈服极限为 320MPa,该试件拉伸到屈服极限时的轴向应变为 0 . 16 %,就材料的弹性模量 E = 200 Gpa；连续加载到轴向应变为 .0 5 %,在此时试件完全卸载后的残余应变 r 0 . 3 %,就试件卸载时截面上的应力是 400 MPa；5. 某试件材料的屈服极限为 200MPa,该试件拉伸到屈服极限时的轴向应变为 0 . 2 %,就材料的弹性模量 E = 100GPa ；连续加载到 300MPa 时轴向应变为 1 . 5 %,就该试件完全卸载后的残余应变 r 1.2% ；6. 同一材料的拉

7、伸和扭转试验的应力应变关系如下列图,试指出哪根曲线是拉伸试验的结果？而哪根曲线是扭转试验的结果？并依据图中的数据运算材料的弹性模量以及泊松比；第 4 章1. 圆轴承担扭矩 T 作用时,最大切应力正好达到屈服极限,如将圆轴横截面面积增加一倍,就当扭矩等于 时,其最大切应力达到屈服极限；（ A）2T 0（B）2T （C）2 2 T （D）4T 02. 承担相同扭矩作用的两实心圆轴的最大切应力之比为2 ,就两圆轴的极惯性之比为：名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（ A）1 （B）2212（C）2

8、1 3 2（D）21 4 23. 直径为 d 的实心圆轴两端受集中扭矩作用,圆轴外表面的切应力为；在相同扭矩作用下,外直径为 2 d、内径为 d的空心圆轴外表面的切应力为；4 在图示直角曲拐中,BC段的刚度很大,B处由一轴承支承,已测得 C处的竖向位移为w C 0 . 5 mm；如将 AB 段的直径由 d 增加到 2 d,载荷由 F 增加到 2 F,就 C处的竖向位移为 w c ；FqCd A d BA B l习题 4图习题 5图5如下列图实心圆轴的直径为 d ,受均布的力偶矩 q 作用,材料的剪切弹性模量为 G ；（1）求圆轴截面上的最大切应力；（2）求自由端的转角； （3）作圆轴的转角图；

9、6如图为同一材料制成的阶梯状实心圆轴,一端固定一端自由,材料剪切弹性模量为G ,两段圆轴长均为a,在自由端承担扭矩m作用,假如d22 d12 d,就圆轴自由端的扭转角度AC；ABd2Bd1mCCA20 20aal l 习题 7图习题6图7如下列图实心圆轴的直径为d80mm,长度L1m,受外力偶矩m10kNm作用,材料的剪切弹性模量为G80GPa；（1）求圆轴截面上A ,B,C三处的切应力大小及其方向；（2）求两端截面的相对转角；第 5 章作梁的内力图名师归纳总结 qaqa2qqaaqa2/2第 4 页,共 16 页aa- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - -

10、学而不思就惘,思而不学就殆qqa2/2qaFa2Fa2 aqa2aqm2 qaFqaaaaaaa第 6 章1如下列图阶梯状梁 AB ,最大正应力显现在截面：；（ A） A 处（B） B 处 （C） C 处（D） D 处FF4 W 3 W WA B A C D BC D a a aa a a习题 1图 习题 2图2 如下列图外伸梁 AB 的直径为 d ,在移动载荷 F 作用下,梁中最大弯曲正应力为：；（ A）32 Fa4（B）64 Fa3（C）32 Fa3（ D）16 Fa3d d d d3如下列图悬臂梁,在其中性层上下述结论正确选项：；（ A）0 , 0（B）0 , 0（C）0 , 0（D）0

11、 , 0m习题 3图 习题 4图4 如下列图平面弯曲梁的截面是由一圆形挖去一正方形而形成的,就关于该梁的强度的以下论述中,只有 是正确的；（ A）当梁的横截面的放置方向如图时,梁的强度最小；（ B）梁的强度与横截面的放置方向无关；（ C）当梁的横截面的放置方向如图旋转（ D）当梁的横截面的放置方向如图旋转45 时,梁的强度最大；45 时,梁的强度最小；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆mAaaa习题 5图5如下列图矩形截面简支梁 A 截面上的最大正应力为 30 MPa,就整个梁中的最大正应

12、力为：；6如下列图, 长度为 2 L 的矩形截面梁 （b h 上作用有可在全梁上任意移动的载荷 F ,就梁中产生的最大正应力为：,最大切应力为：；FA C BA C B F2 h hL L ba a习题 6图 习题 7图7如下列图阶梯状悬臂梁 AB ,在载荷 F 作用下, 就梁中产生的最大正应力为：,最大切应力为：；8如下列图,直径为 d 的金属丝绕在直径为 D 的轮缘上,D d；（1）已知材料的弹性模量为 E ,且金属丝保持在线弹性范畴,就金属丝中的最大弯曲正应力是多少？（2）已知材料的屈服极限为 s,假如要使变形后的金属丝能完全复原原先的直线外形,就轮缘的直径不得小于多少？dDdAFL/3

13、LL/3FBNo.20习题 8图习题 9图名师归纳总结 9如下列图,由两根No.20槽钢组成的外伸梁在外伸端分别受到载荷F 的作用,已知第 6 页,共 16 页L6m,材料的许用应力170MPa；求梁的许可载荷 F；10如下列图, 铁轨对枕木AB的压力为F,路基对枕木的反作用力可认为是匀称分布的,两铁轨之间的距离为L ,（1）为使枕木具有最大的强度,就尺寸a最合理的大小是多少？（ 2）如枕木的抗弯截面系数为W ,材料的许用应力为,就在枕木具有最大强度时,其能承担的最大轨道压力F为多大？FFACDBFABhaLalb习题 10 图习题 11图- - - - - - -精选学习资料 - - - -

14、 - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆11如下列图矩形截面简支木梁长l1m,受可任意移动的载荷F40kNh作用,木材的许用正应力为10MPa,许用切应力为3MPa,梁截面的高宽比为/ b3/2；试求梁许可的截面尺寸；12如下列图,一很长的钢筋放置于刚性地面上,用力F 将其提起,钢筋直径为d ,单位长度的重量为q ,当b2a时,载荷 F 有多大？此时钢筋中的最大正应力是多少？FAbaB第 7 章1 如下列图,外伸梁在载荷F 作用下产生变形；就以下表达中,错误选项：（ A） BC 段梁的弯矩为零,但挠度不为零；（ B） BC 段梁的弯矩为零,所以该段梁无变形；（ C） BC 段梁的挠度和

15、转角是因AB 段梁的变形而引起的；（ D） BC 段梁无载荷,所以该段梁的转角为零；FAFwC,就有：；ABCCBLaL/2L/2习题 1图wB习题 2图2 如下列图,悬臂梁自由端的挠度为,梁中点的挠度为（ A）wC1wB（B）wC5 16wB2（ C）wC1wB（D）wC1 8wB43如下列图,两悬臂梁在自由端用铰相连,铰处作用有集中力为：Fa；2 Fa（C） Fa（ D）2Fa（ A）（ B）33F ,就两梁中的最大弯矩名师归纳总结 FEI第 7 页,共 16 页ABDFCA2EICEIBaaa习题 3图L习题 4图4如下列图,长度为L 、抗弯刚度为EI 的悬臂梁 AB 在自由端处与下方的

16、一刚性曲拐BCD 固接；如要使B 点的挠度为零,就CD 段的长度 a；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆5 如下列图各梁的抗弯刚度为EI ,试用叠加法运算梁B 截面的转角以及C 点的挠度；AAaqBFaaFCAaaCFaamFFaCBBCAaBqa2a6画出如下列图梁的剪力图和弯矩图；F FA C Bk2 a a a a习题 6图 习题 7图7如下列图,长度为 2 a、抗弯刚度为 EI 、抗弯截面系数为 W 的悬臂梁在中点受载荷 F作用,而在自由端支有一弹簧,弹簧的刚度系数 k EI3,这里 为一系数；试求： （1）aB 处弹

17、簧所受的压力； （ 2）分析和争论当系数 ,0 时梁固定端截面上最大正应力的变化情形；FEIACqDBEIa a a习题 8图 习题 9图8如下列图,两长度为 L 、截面宽度为 b 高度为 h 的矩形简支梁在中点垂直相交,上梁底面和下梁上面刚好接触,上下梁材料的弹性模量均为 E ,在上梁中点作用集中力 F ,试求：（1）两梁中点的竖向位移 w C；（2）结构中的最大拉应力 max；t9如下列图简支梁中,AC 及 DB 段的抗弯刚度为 EI ,梁受均布载荷 q 作用,梁下有一刚性平台,与梁的间隙为；如 CD 段梁正好与平台接触,就 .；这时平台分担了多大的载荷？名师归纳总结 - - - - -

18、- -第 8 页,共 16 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆第 8 章1以下应力状态中,（ A）单向应力状态其一点的主单元体是唯独的；（B）两个主应力相同的应力状态（ C）三个主应力均不相同的应力状态（D）静水压力状态2如下列图的应力状态,当切应力转变了方向,就：；（ A）主应力和主方向都发生了变化；（ C）主应力发生了变化,主方向不变；（B）主应力不变,主方向发生了变化；（D）主应力和主方向都不变；50 MPa50 MPaA 50 MPa习题 2图 习题 3图3 某平面 应力状态 如图所 示,就该 应力状态的主 应力为：1,2,3；假如材料的弹性

19、模量为 200GPa,泊松比为 0.33,就该点竖直方向的应变为 y _ ；4如下列图简洁扭转圆轴,其直径为 d ,材料的弹性模量为 E ,泊松比为,在圆轴表面 45 方向测得线应变 45,求扭矩 m 的大小；A Tm m45 M习题 5图习题 4图5 如下列图,直径 d 20 mm 的圆轴承担弯曲和扭转的联合作用,在上缘点 A 处,由单 纯 弯 曲 作 用 时 引 起 的 正 应 力 为 120 MPa, 而 该 点 处 的 最 大 正 应 力 是max 160 MPa；就轴所受的扭矩 T 是多大？6如下列图直径 d 60 mm 的 T 形杆受载荷 F 1 1 kN 和 F 2 2 kN 作

20、用,材料的许用应力 100 MPa；试用第三强度理论校核其强度；F 2Dd名师归纳总结 AF 1300B300F习题 7图eF2030第 9 页,共 16 页480C习题 6图- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆7如下列图矩形截面偏心拉伸杆件；F3kN,E200GPa,用应变片测量杆件上表面的轴向应变, （1）如要测得最大拉应变,就偏心距e.最大拉应变是多大？（2）如应变片的读数为零,就偏心距e.第 9 章1塑性材料某点的应力状态如图示；如材料的许用正应力为,许用切应力为,就构件强度校核时应采纳的公式是；（ A）（B）,（ C）

21、2222（D）242习题 1图2 如下列图矩形截面 b h 杆件中部被削去了一部分,就杆件中的最大拉应力是平均应力 F / bh 的：倍；（ A）2 （B）4 （C）6 （D）8 F F h F eFhb b习题 2图 习题 3图3如下列图矩形截面 b h 杆件上缘的应变是下缘应变的两倍,就载荷 F 的偏心距 e为；（ A）h（B）h（ C）h（D）h18 9 6 34如下列图直径为 d 的圆轴在自由端截面的圆周上作用有一拉力 F ,就杆件中的最大正应力是拉力作用在形心时的 倍；（ A） 3（B） 5（C） 7（D）9d FdFL L2习题 5图习题 4图名师归纳总结 5如下列图直径为d 的曲

22、杆在自由端受集中力F 作用,就其第三强度理论的等效应力第 10 页,共 16 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆为：；（ A）32FL（B）165FL（C）819FL（D）16FLd3d3d3d36如下列图矩形截面杆件,载荷F 作用在截面竖直对称轴上,如杆件上缘各点应变是下缘各点应变的三倍,就载荷F 的偏心距e.；如杆件上缘沿杆件轴线方向.的应变片读数为100,材料的弹性模量E200GPa,就载荷FFe6020习题 6图7 如下列图矩形截面偏心拉伸杆件；F 3 kN,E 200 GPa,用应变片测量杆件上表面的轴向应变, （

23、1）如要测得最大拉应变,就偏心距 e . 最大拉应变是多大？（2）如应变片的读数为零,就偏心距 e .FA a Be CF F3020 L L习题 7图 习题 8图8 如下列图结构,水平简支梁的横截面是直径 d 30 mm 的圆轴,F 2 kN,L 500 mm,a 60 mm；求梁中的最大拉应力和最大压应力的位置及数值；9如下列图直径为 d 的曲杆受均布载荷 q 作用,材料的弹性模量为 E ,泊松比0 . 25；（1）求危急点的第三强度理论的等效应力；（2）求自由端的竖向位移；CqAdBLL习题 9图第 10 章名师归纳总结 1以下因素中,对压杆失稳影响不大的是；第 11 页,共 16 页（

24、 A）杆件截面的外形（B）杆件材料的型号（ C）杆件的长度（D）杆件约束的类型2如下列图,假如将压杆中间的铰去掉,那么结构的临界载荷是原先的（ A）0.25倍（B）0.5倍（ C） 2 倍（D） 4 倍- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆yF za习题 2图a习题 3图3 如下列图, 正十字形截面压杆的底端四周固定,上端自由并承担轴向压力；就其失稳方向为：；2EI的（ A） z 方向（B） y 方向（C） 45斜方向（D）任意方向4如下列图压杆其右端有一螺圈弹簧,假如将临界载荷表达为欧拉公式Fcrl2形式,就式中参数的取值范畴为

25、：；（ A）0.5（B）0.50.7（ C）0.71（D）12EIFL习题 4图5压杆的横截面是圆形,其临界载荷为Fcr50kN,现将其横截面面积增加一倍,其余条件不变,就其临界载荷变为kN；如同时压杆的长度减小一半,就其临界载荷变为kN；6两瘦长压杆的横截面一为圆形,另一为正方形,两杆的横截面面积相同,在长度、约束以及材料相同的情形下,两压杆的临界载荷之比为：；而临界应力之比为：；7 一端固定一端自由的瘦长杆件在自由端受横向集中力作用时产生的最大挠度为EA3mm, 以 同 样 载 荷 拉 伸 时 产 生 的 变 形 为0.1mm, 杆 件 的 抗 拉 刚 度1.0kN,就杆件压缩时能承担的最

26、大载荷为：；第 11 章名师归纳总结 1. 如下列图梁在载荷F 单独作用下的应变能为U1,在载荷F 单独作用下的应变能为第 12 页,共 16 页U2；在载荷F 和F 共同作用下的应变能为U ,就有：；（ A）UU1U2（B）UU1U2（ C）UU1U2（D）UU1U2- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆F2F 1FmAa a习题 .2图习题 1图2. 如下列图悬臂梁中,载荷 F 单独作用下的应变能为 U ,在A截面处引起的挠度为w ；载荷 m 单独作用下的应变能为 U 2,在 A 截面处引起的挠度为 w ；两载荷同时作用时应变

27、能为 U ,在 A 截面处引起的挠度为 w ；就有：；（ A）U U 1 U 2,w w 1 w 2（B）U U 1 U 2,w w 1 w 2（ C）U U 1 U 2,w w 1 w 2（D）U U 1 U 2,w w 1 w 23. 四根材料不同的悬臂梁受集中力F 作用,它们的加载曲线如下列图,其中纵轴表示梁在 A 点的挠度,横轴表示载荷；就四根梁的应变能由大到小的排列是：； F F F A B A BF w 1 w 2A f a a a a a ao F a b 习题 3图 习题 4图4. 如图 a 所示简支梁在载荷 F 单独作用下,A, B 两点所引起的位移分别是 w 和 w ；就梁

28、在图 b 所示情形下的应变能是：；5. 简支梁在集中力 F 作用下产生的应变能为 U ,就当载荷增加到 2 F 时,梁中的应变能增加到；6. 如下列图悬臂梁在载荷 m 2 kN . m 单独作用下在 B 处产生的挠度是w B 1 . 5 mm,就在载荷 F 3 kN 单独作用下在 A 截面产生的转角是：；4 27. 如下列图刚架受集中力 F 12 kN 作用,刚架各段的抗弯曲刚度 EI 10 kN . m,在不考虑轴力影响的情形下,自由端的直立向位移 w C；1000 FF m B CB A1000A名师归纳总结 习题 6图习题 7图A,B第 13 页,共 16 页8. 如下列图刚架受载荷F

29、作用,刚架各段的抗弯刚度为EI ,在不考虑轴力影响的情况下,采纳单位载荷法或图形互乘法可得A,B两点的相对位移AB；两截面相对转角AB；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆FAEIBFAFaEICFBaa2aaaaaEI ,采纳单位载荷法习题 8图习题 9图9. 如下列图外伸梁在两自由端受载荷F 作用,梁的抗弯刚度为或图形互乘法可得梁自由端的挠度A,转角A；而梁中点的挠度C；第 12 章1如下列图简支梁在四种冲击载荷作用情形下,动荷系数最大的是：h；F；（ A）a（B）b（C）c（D）d2FhFhaaaa a b 2 h2F2h

30、FaaaaALBc d习题 2图习题 1图2如下列图悬臂梁,其抗弯刚度EI ,就以下表达中正确选项：（ A）自由端的动挠度不为零,动应力为零；（ B）自由端的动挠度不为零,动应力也不为零；（ C）自由端的动挠度为零,动应力也为零；（ D）自由端的动挠度为零,动应力不为零；3在以下陈述中,正确选项：；材料产生疲惫破坏；（ A）疲惫破坏与强度破坏一样,即当交变载荷的峰值达到极限值时,（ B）材料的疲惫极限与强度极限在数值上是差不多的；（ C）疲惫寿命是材料在肯定应力水平和循环特点下产生破坏的应力循环次数；（ D）由于疲惫破坏是突然的脆性破坏,所以只有脆性材料才存在疲惫问题；4某梁受重物自由落体冲击

31、,如冲击高度h 远远大于重物静止放置在冲击点处的静位名师归纳总结 移st,就当冲击高度为2h时梁的动应力与冲击高度为h 时梁的动应力之比约等a远远第 14 页,共 16 页于；5如下列图抗弯刚度为EI 的简支梁在中点受重物自由落体冲击,冲击高度h大于重物静止放置在冲击点处的静位移；如将梁右端的支座换为刚度系数为kEI/2a- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆的弹簧,就两种情形下梁中的最大动应力之比约为：；aa FaabFakaa习题 5图6如下列图传动轴由两皮带轮D ,E传输功率,A ,B,C处为轴承；现需要在传动轴的表面打上一

32、钢印,就钢印应打在C段轴上最合理；ABDE习题 6图附录1如下列图边长为a 的正三角形截面,其对任意边的惯性矩为I,而对任意过形心的轴的惯性矩为IC,就有：；Ix4IC（ A）IxIC（B）Ix2IC（ C）Ix3IC（D）yyz x；axhCxb习题 1图习题 2图2如下列图宽为b 、高为 h 的矩形截面,其对底边的惯性矩Ix（ A）bh3（B）bh3（ C）bh3（D）bh323453如一个正方形截面与一个圆形截面面积相同时,就两图形对于其形心轴的惯性矩之比名师归纳总结 为：；第 15 页,共 16 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆yBRaCzAO习题 4 图习题 5图B,C是与 A 轴平行的轴,就4如下列图半径为R 的半圆形截面图形,A 轴是直径轴,截面对轴 A 的惯性矩为：；对轴 B 的惯性矩为：；如截面对轴C 的惯性矩最小,就 a；5 如下列图两个直径为d 的圆形组成的截面,其对两个坐标轴的惯性矩分别为：Iz；Iy；而惯性积为：Izy；的6如下图所示边长为a 的正方形截面图形,A,B,C是三根平行的轴, 就截面对轴惯性矩最小,且为：；截面对轴的惯性矩最大,且为：；aABC习题 6图名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 16 页