机械效率练习题
1．从深为5m 的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N ，桶中水重80N ．若
此人的目的是为了提水，则机械效率为 ，若此人的目的是为了捞桶，
则机械效率为 ．
2．某人用机械做了8000J 的功，其中额外功是有用功的3
1
，那么该机械做的有用功是 J ，机械效率是 ．
3．用一个动滑轮把重为200N 的货物匀速提高4m ，所用的拉力是125N ，则有
用功是 J ，总功是 J ，这个动滑轮的机械效率为 ．
4．工人用一根杠杆提升一桶油，他用250N 向下的拉力拉过1.2m ，油桶上升
30cm ，若杠杆的机械效率为90%，则油桶重为 N ．
5．用一个滑轮组在6s 内把84N 的重物匀速提升4m 时，在绳的自由端所加拉
力大小为40N ，自由端通过的距离为12m ．则此过程中，有用功为 J ，
拉力做功的总功率为 W ，滑轮组的机械效率为 ．
6．如图1所示，某同学用一个动滑轮匀速提起一袋重为180N 的面
粉，所用的拉力为100N ，则动滑轮的机械效率为 ．如果
用此动滑轮匀速提起一袋质量为25kg 的大米，当拉绳子的速度
为 m/s 时，拉力的功率为54W ．（绳重与摩擦不计）
7．如图2所示，已知物重等于G ，请你补充一个物理量，用物重G
和补充的物理量，求出动滑轮的机械效率．（绳重和摩擦忽略不计）
补充的物理量名称和符号： ；机械效率
η= ．
8．将动滑轮改为定滑轮使用后，在相同的时间内把同一物体匀速提
高相同高度，则改动后与改动前比较 （ ）
A ．节省了力
B ．提高了功率
C ．降低了效率
D ．提高了效率
9．用如图3所示滑轮组把重100N 的物体匀速提升0.5m ，所用的拉力是80N ，
下列说法正确是 （ ）
A ．总功是50J ，有用功是80J
B ．有用功是50J ，额外功是20J
C ．总功是100J ，有用功是80J
D ．总功是80J ，机械效率是62.5%
10．要提高某机械的机械效率，应该 （ ）
A ．减小外力所移动的距离
B ．减小额外功占总功的百分比
C ．减小总功
D ．减小外力
11．用一重10牛的动滑轮匀速提升重50牛的物体，实际工作时拉力F （ ）
A ．可能是35牛
B ．正好是30牛
C ．正好是25牛
D ．要看被提升物体以多大的速度上升
12.某机器的机械效率的大小，正确的可能是 [ ]
图乙 甲 A ．0.07% B ．82% C ．100% D ．120%
13．工人师傅通常得用斜面把重物搬运到汽车上，如图2所示汽车车厢底板高
度h =1.5m ，斜面长度s =3m ，现用力F 沿着斜面把重力
G =1800N 重物匀速拉到车上，若不计摩擦F 为 N ；
若实际拉力F ’=1200N ，则该斜面机械效率为 ．
14．如图6所示是一种塔式起重机的起重滑轮组，它是由
一个动滑轮和两个定滑轮组成的．假如我们把钢丝绳
照图中甲、乙、丙那样绕在滑轮上，最省力的是图的绕法；若钢丝绳最多能承受7×104计滑轮、吊钩自重及摩擦时，最大能吊起重_________牛的货物．当吊起
2.5吨重的货物时，该起重滑轮组的机械效率为90%，
则钢丝绳_______（填“会”或“不会”）断裂．
15．用机械效率为70%的滑轮组将重为2240N 货物拉起，所用的拉力为800N ，
则滑轮组的组合至少由几个定滑轮和几个动滑轮组成（）
A ．1个定滑轮，1个动滑轮
B ．2个定滑轮，1个动滑轮
C ．1个定滑轮，2个动滑轮
D ．2个定滑轮，2个动滑轮
16．施工工地上一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提
升同样高度，改进后和改进前相比较（ ）
A ．总功不变，有用功增加了
B ．总功不变，额外功减少了
C ．有用功不变，总功减少了
D ．做的有用功减少了
17．如图8所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼
地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W 1，机械效率
为η1；用乙滑轮
所做的总功为W 2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则
（ ） A ．W 1 = W 2 η1 = η2 B ．W 1 = W 2 η1 < η2
C ．W 1 < W 2 η1 > η2
D ．W 1 > W 2 η1 < η2
18．如图9所示为“测滑轮组机械效率”的实验装置，小红同学进行了两次实
9
（2）分析填入表中的机械效率，判断第 次测量的数据有明显错误，请猜想可能是哪个数据错误，并说出理由．
19在测定滑轮组的机械效率的实验中，朱钢同学手拉弹簧测力计使钩码向上缓缓做 运动，并将一组实验数据填入下
则滑轮组的机械效率将（大”、“不变”、“减小”）。
20是非题
(1)．有用功越多，机械效率越高
(2)．额外功越少，机械效率越高
(3)．物体做功越慢，机械效率越低
(4)．做总功越多，机械效率越低
(5)．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高
(6)．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高
(7)．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同
(8)．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1(9)．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高
(10)．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高．
21斜面长5米，高1．5米，把重为800牛的物体匀速推向斜面顶端。
若斜面是光滑的，则推力为____牛，如果斜面不光滑，所用推力为300
牛，则斜面的机械效率为____。
22用“用一动、一定”滑轮组来匀速提升物体，不计绳重及摩擦，已知每个滑轮重10 N，使用时机械效率为75％，则当物体被提升60 cm的过程中，额外功为 J，总功为 J，有用功为 J，被提升物体重为 N，施于绳端的拉力为 N或 N。
23斜面高度为h，长度为L，用一个平行于斜面力把重为G的物体匀速拉到斜面顶端。拉力所做的功为W，则斜面和物体间摩擦力为 [ ]
24．利用如图4所示的装置，用40牛的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为75%．求：
（1）物体和动滑轮的重各是多少
（2）若绳能承受的最大拉力为50牛，此装置的机械效率最大可提高到Array多少、
25．用如图10所示的滑轮组来拉动钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力f
为1200N，若此时滑轮组的机械效率为80%．
（1）求拉绳子的力F至少为多大
（2）如果想用更小的力拉动钢锭，请你提出一条可行性建议．
26．站在地面上的人用滑轮组把重960N的贷物由地面匀速提升到4m的高处，所用的时间是8s，人作用在绳子自由端的拉力为600N．（不计摩擦和绳重）
（1）依据题意在图11中画出绳子的绕法；
（2）请根据已知条件设疑并解答．（至少求出4个物理量）
28.一个工人用图所示的滑轮组提升2000N 的货物，所用拉力600N ，绳子自由端4s 内拉下4m ，不考虑绳重和摩擦，求：
(1)有用功和总功率；(2)机械效率；(3)若用此滑轮组提升3200N 的货物，所需拉力为多少?
29.用滑轮匀速提升360 N 的物体，假若滑轮组的机械效率为80％，
绳子所能承受的最大拉力为100 N ，考虑既省力又方便，问：此滑轮
组应由几个定滑轮几个动滑轮组成实际拉绳的力多大
30.一个重600N 的人，用由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组提
升重为200N 的物体时，人对绳子的拉力为120N ，(不计绳重和摩擦），
那么他用此滑轮组提升物体时，该滑轮组的机械效率最多能达到多大?
31如图3所示，用力F 拉400 N 的物体在水平地面上做匀速直线运动，重物以10 cm/s 的速度移动，物体与地面间的摩擦力是物重的0.2倍，若不计滑轮的重及滑轮与绳的摩擦，则（1）弹簧秤的示数为多大拉力的功率为多大（2）若考虑滑轮的重及滑轮与绳的摩擦，实际拉绳子的力为32 N ，则滑轮组的机械效率为多大
32.如图1所示，用此装置拉一重为100 N 的重物，使其在地面上做匀速直线运动，若不计滑轮重和摩擦，所需拉力为8 N ，则物体与地面间的摩擦力为_____N 。实际此装置的机械效率为80%，欲使物体以0.6 m/s 的速度沿水平地面前进，那么实际拉力为_____N ，拉力在 5 s 内做的功为_____J 。
参考答案：
1．80﹪ 20﹪ 2．6000 75﹪ 3．800 1000 80﹪ 4．900
5．336 80
70﹪ 6．90﹪ 0.4 7．略 8．D 9．D 10．B 11．A 12． B 13．900 75﹪ 14．甲 2.1×105 不会 15．C 16．C 17．C 18（1）66.7 99.5 （2）2、测力计的示数错了，因为图中有3股绳在不计滑轮重和摩擦时，弹簧测力计的示数为0.67、但是滑轮重和摩擦肯定存在，所以弹簧测力计的示数应比0.67大才对。19.增大 20 (1)× (2)× ( 3)×
(4)× (5)√ (6) √ (7) × (8) √ (9) × (10) √ 21. 240，80% 22 6 24 18 30 20 13.3 23 B 24（1）90N （2）30N 80﹪ 25．（1）500N （2）可将绳上滑轮与钢锭上滑轮交换位置，这样就有4根绳子拉钢锭，更省力了。 26．（1）由于人站在地上，所以只能有 n=2一种情况，图略 （2）W 有用=3840J ， W 总=4800J ，W 额外=960J ，27. 71.4% 28.G 总=240N ， P 有用=480W ，P 总=600W ， v 物=0.5m/s ，v 拉=1m/s 等
29 二动三定 F 拉＝90 N 30 83.3% 31（1）20 N 80 W （2）62.5%
32 16，10，60
图
第3节机械效率 第1课时机械效率及其计算 【教学目标】 1. 了解有用功、额外功和总功 2. 机械效率和机械效率的计算 【教学程序】 一、有用功、额外功和总功 ●自主预习： 阅读课本第85面、第86面，完成下列填空： 1．有用功: 在工作时,对人们有用的功。用符号 W有表示 2．额外功: 在工作时,对于额外负担所不得不做的功。用符号 W额表示 3 ．总功: 有用功与额外功的和，也叫动力功。用符号 W总表示 ●小组讨论： 1．各小组分工合作，完成下面实验： （1）如图甲，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，计算拉力所做的功W1。（2）如图乙，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，再次计算拉所做的功W2。 （3）比较W1、W2的大小并分析原因。 2．讨论：①有没有一种简单机械只做有用功,不做额外功? 没有 ②使用不同的简单机械做功,完成相同的有用功时,所做的总功是否相同?这说明什么? 不同，这说明额外功不同 ③额外功在总功中占的比例越多越好,还是越少越好? 额外功在总功中占的比例越少越好 ④一定的总功中,额外功少意味着什么? 有用功多 ●教师点拨：
在使用机械时，我们总是希望额外功在总功中所占的比例尽量少些，这样可以让机械处于一个高效率的状态，以尽可能少的消耗，取得尽可能多的效益。 ●跟踪练习： 1.用桶从井中提水的时候，对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功。 2.如果桶掉进井里，从井里捞桶时，捞上来的桶带有一些水，这时对桶做的功是有用功，对水做的功是额外功。 3.（2012天津）如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg）求：（1）工人做的总功；（2）工人做的额外功。 解：(1)拉力做功：W总=FS=300N×12m=3600J； （2）∵忽略摩擦和绳重，∴W额=（G桶+G动）h=（m桶+m动）gh=（8kg+2kg）×10N/kg×6m=600J 二、机械效率的计算 ●自主预习： 阅读课本第86面，完成下列填空： 1．在使用机械时我们最关心的是所做的这些总功中,有用功究竟占了多少。为此我们引入一个新的物理量, 叫做机械效率，它表示的是有用功与总功的比值。用符号η表示，读作“依塔”（yita）。 2．机械效率的计算公式:η= W有用/W总。 ●小组讨论： 1．用一动滑轮把重40N的物体匀速提高20m,所用的拉力是25N,则拉力的作用点移动的距离是多少?动滑轮的机械效率是多少? 解：拉力的作用点移动的距离S=2h=2*0.2m=0.4m 有用功W有=Gh=40N*0.2m=8J
初中物理《机械效率》教案教学设计 教学目标 1．知识与技能 ●知道有用功、额外功、总功的含义，指出它们之间的关系． ●能结合实例认识什么是有用功、额外功、总功．理解机械效率的概念， 知道机械效率小于1及没有单位的原因． ●会利用公式7)＝W有／W总进行有关计算． 2．过程与方法 ●经历测量斜面的机械效率的过程．通过参与探究斜面的机械效率的活动， 学习拟定简单的科学探究计划和实验方案． 3．情感、态度与价值观目标 ●关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的 意识．通过探究活动，进行充分的交流与合作，培养学生严谨求实的科 学态度和团结协作的科学精神． 教学重点与难点 重点：能结合实例认识什么是有用功、额外功和总功；理解机械效率的概 念，会利用公式7)＝W 有／W 总 进行有关计算． 难点：会分析影响机械效率大小的因素，指出提高机械效率的方法．教学课时：1时 教学过程： 引入新课 一．复习提问 1．什么是功的原理？ 2．如图所示的动滑轮提升重5N的 物体，用功的原理求动力F= 。 3．让学生计算最近一次考试本班的合格率。 二．新课教学 1．有用功、额外功和总功 （1）演示实验
用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物G升高。从弹簧秤读出拉力F的值，用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s。以下边讲边板书：“实验数值G＝5牛，h＝0.5米，F＝3牛，s＝1米。 弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：W 动 ＝F·s＝3牛×1米＝3焦， 提高重物，动滑轮克服阻力做的功：W 阻 ＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦” （2）提问：由实验可以看到W 动＞W 阻 ，这是为什么？ 学生回答，教师总结：前面研究简单机械和功的原理时，我们没有考虑摩擦，没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素，是理想情况。实际上，我们用动滑轮等简单机械提升重物时，由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升，这时我们用的力（动力）就比没有摩擦时要大（该实验中，理想情况下拉力是2.5牛，而实际的拉力是3牛）。做的功要比没有摩擦时大一些（该实验中，不考虑摩擦时动力做的功是2.5焦，而实际动力对滑轮做的功是3焦）。 （3）总结并边讲边板书 ①在用动滑轮提高重物的实验中，用来提高物体的功对我们是有用的，是必须做的。 问：本实验中的有用功是多少？答：W 有 ＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦。 ②本实验中，用来克服摩擦做的功、把动滑轮提升0.5米做的功对我们没有用，但又不得不做的功，这种功叫额外功。使用任何机械做额外功是不可避免的。 ③本实验中，有用功加额外功是总共做的功，叫总功。 板书：“3．总功（W 总 ）：有用功与额外功的总和叫总功” 问：本实验中总功W 总 ＝？ 答：W 总 ＝F·s＝F·2h＝3牛×1米＝3焦。 问：本实验中做的额外功是多少？ 答：W 额外＝W 总 －W 有用 ＝3焦－2.5焦＝0.5焦。 2．机械效率
机械效率练习题 1．从深为5m 的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N ，桶中水重80N ．若 此人的目的是为了提水，则机械效率为 ，若此人的目的是为了捞桶， 则机械效率为 ． 2．某人用机械做了8000J 的功，其中额外功是有用功的3 1 ，那么该机械做的有用功是 J ，机械效率是 ． 3．用一个动滑轮把重为200N 的货物匀速提高4m ，所用的拉力是125N ，则有 用功是 J ，总功是 J ，这个动滑轮的机械效率为 ． 4．工人用一根杠杆提升一桶油，他用250N 向下的拉力拉过1.2m ，油桶上升 30cm ，若杠杆的机械效率为90%，则油桶重为 N ． 5．用一个滑轮组在6s 内把84N 的重物匀速提升4m 时，在绳的自由端所加拉 力大小为40N ，自由端通过的距离为12m ．则此过程中，有用功为 J ， 拉力做功的总功率为 W ，滑轮组的机械效率为 ． 6．如图1所示，某同学用一个动滑轮匀速提起一袋重为180N 的面 粉，所用的拉力为100N ，则动滑轮的机械效率为 ．如果 用此动滑轮匀速提起一袋质量为25kg 的大米，当拉绳子的速度 为 m/s 时，拉力的功率为54W ．（绳重与摩擦不计） 7．如图2所示，已知物重等于G ，请你补充一个物理量，用物重G 和补充的物理量，求出动滑轮的机械效率．（绳重和摩擦忽略不计） 补充的物理量名称和符号： ；机械效率 η= ． 8．将动滑轮改为定滑轮使用后，在相同的时间内把同一物体匀速提 高相同高度，则改动后与改动前比较 （ ） A ．节省了力 B ．提高了功率 C ．降低了效率 D ．提高了效率 9．用如图3所示滑轮组把重100N 的物体匀速提升0.5m ，所用的拉力是80N ， 下列说法正确是 （ ） A ．总功是50J ，有用功是80J B ．有用功是50J ，额外功是20J C ．总功是100J ，有用功是80J D ．总功是80J ，机械效率是62.5% 10．要提高某机械的机械效率，应该 （ ） A ．减小外力所移动的距离 B ．减小额外功占总功的百分比 C ．减小总功 D ．减小外力 11．用一重10牛的动滑轮匀速提升重50牛的物体，实际工作时拉力F （ ） A ．可能是35牛 B ．正好是30牛 C ．正好是25牛 D ．要看被提升物体以多大的速度上升 12.某机器的机械效率的大小，正确的可能是 [ ]
2012机械设计思考题 答案
2012机械设计思考题参考答案 （此为自行整理的答案，仅供参考） 第一篇 1.机器的基本组成要素是什么？p1（课本，下同） 答：机器的基本组成要素是机械零件。 2.机械零件分哪两大类？ 答：通用零件，专用零件。 3.什么叫部件？(摘自百度文库) 为完成共同任务而结合起来的一组零件成为部件，是装配的单元，eg.滚动轴承、联轴器 4.机器的基本组成部分是什么？p3 答：原动机部分，传动部分，执行部分。 5.机械零件的主要失效形式有那些？p10-11 答：整体断裂，过大的残余变形，零件的表面破坏，破坏正常工作条件引起的失效。 6.机械零件的设计准则是什麽？其中最基本的准则是什麽？p11-14 答：机械零件的设计准则是设计时对零件进行计算所依据的准则；其中最基本的准则有强度准则，刚度准则，寿命准则，振动稳定性准则，可靠性准则。(是强度准则，刚度准则，寿命准则，振动稳定性准则，可靠性准则；最基本的准则是强度准则) 7.什麽叫静应力、变应力和稳定循环变应力？稳定循环变应力有那三种形式？
静应力：应力幅等于零的应力（p24）；大小和方向不随时间转移而产生变化或变化较缓慢的应力。其作用下零件可能产生静断裂或过大的塑性变形，即应按静强度进行计算。（百度文库） 变应力：大小和方向均随时间转移而产生变化的应力。它可以是由变载荷引起的，也可能因静载荷产生的（如电动机重量给梁带来的弯曲应力）。变应力作用的零件主要发生疲劳失效。（百度文库） 稳定循环变应力：变应力的最大、最小应力始终不变。（百度文库） （不稳定循环变应力：变应力的最大、最小应力呈周期性变化。） 稳定循环变应力：单向稳定变应力，单向不稳定变应力，双向稳定变应力三种形式。 8.什麽是疲劳极限？何为有限寿命疲劳极限阶段和无限寿命疲劳阶段？ 疲劳极限：在疲劳试验中，应力交变循环大至无限次而试样仍不破损时的最大应力。（百度百科） 有限寿命疲劳极限阶段：在σ-N曲线上，试件经过一定次数的交变应力作用后总会发生疲劳破坏的范围，即CD段； 无限寿命疲劳阶段：在σ-N曲线上，作用的变应力的最大应力小于持久疲劳极限（即D点的应力），无论应力变化多少次，材料都不会破坏的范围，即D点以后的线段。P23 9.表示变应力的基本参数有那些？它们之间的关系式是什麽？(课件) (1) 最大应力：σmax (2) 最小应力：σmin
机械效率教案示例之一 导读：本文是关于机械效率教案示例之一，希望能帮助到您！（一）教材：人教社九年义务教育初中物理第一册 （二）教学要求 （l）知道什么是有用功、额外功和总功。 （2）知道什么叫机械效率，知道计算公式。知道械效率总小于1。 （3）知道提高机械效率的意义和主要方法。 （三）教具 滑轮、钩码、线、弹簧秤、铁架台、刻度尺。 （四）教学过程 一、复习提问 1．功的原理是什么？ 2．演示（按图1装置）并提问。 用图1的滑轮来提升重5牛的物体，应用功的原理求在细绳端需要加多大的拉力？（动滑轮重忽略不计） 要求一名学生板演，其他学生在笔记本上演算，教师讲评并给出正确解答。 二、进行新课 1．有用功、额外功和总功 （1）演示实验
用弹簧秤匀速拉动绳端，使重物G升高。从弹簧秤读出拉力F 的值，用刻度尺测出重物提升的高度h和弹簧秤移动的距离s。以下边讲边板书： “实验数值G＝5牛，h＝0.5米，F＝3牛，s＝1米。 弹簧秤的拉力（动力）对动滑轮做的功：W动＝F·s＝3牛×1米＝3焦， 提高重物，动滑轮克服阻力做的功：W阻＝G·h＝5牛×0.5米＝2.5焦” （2）提问：由实验可以看到W动＞W阻，这是为什么？ 学生回答，教师总结：前面研究简单机械和功的原理时，我们没有考虑摩擦，没有考虑使用动滑轮提升重物时动滑轮本身重等因素，是理想情况。实际上，我们用动滑轮等简单机械提升重物时，由于要克服摩擦以及不得不把动滑轮一起提升，这时我们用的力（动力）就比没有摩擦时要大（该实验中，理想情况下拉力是2.5牛，而实际的拉力是3牛）。做的功要比没有摩擦时大一些（该实验中，不考虑摩擦时动力做的功是2.5焦，而实际动力对滑轮做的功是3焦）。 （3）总结并边讲边板书 ①在用动滑轮提高重物的实验中，用来提高物体的功对我们是有用的，是必须做的。 板书：“1．有用功（W有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功”（注意，本节标题暂不出） 问：本实验中的有用功是多少？答：W有＝G·h＝5牛×0.5
机械效率习题精选 一、基础知识 [例]机械效率是_____功跟_____功的比值，公式η=______由于_______总是存在的，所以机械效率总_____1。 [例]某斜面长为L ，高为h ，有一重力为G 的物体被推力F 沿斜面从底端匀速移至顶端。若物 体所受阻力为f ，则此时的有用功为____，总功为____，额外功为____，机械效率为____。 [例]下列机械效率的说法正确的是（ ） A ．机械效率可以提高到100% B ．机械效率总小于1 C ．功率大的机械机械效率高 D ．机械效率越高,有用功就越多 二、公式训练 （一）η ＝ 总 有W W [例]如图所示的滑轮组把重800 N 的物体G 匀速拉起0.5 m ，忽略滑轮重和 摩擦，需要的拉力是_______，若实际匀速拉起重物的力是250 N ，则做的 有用功是_______，总功是_______，机械效率是_______。 （二）η ＝ W 有/（W 有+ W 额） [例]如图所示，斜面长S=10m ，高h=4m ．用沿斜面方向的推力F ，将一个重为100N 的物体由斜面底端A 匀速推到顶端B ．运动过程中物体克服摩擦力做了100J 的功．求： (1)运动过程中克服物体的重力做的功； (2)斜面的机械效率； (3)推力F 的大小． [例]一台起重机将重5000N 的货物提高2m ，如果额外功是2500J ，则起重机做的有用功 是 J ，该起重机的机械效率是 。 （三）η ＝Gh/Fs [例]如图所示，斜面长5m ，高1m ，工人用沿斜面方向400N 的力把重1600N 的集装箱匀速推到车上，推力对集装箱做的 功是 J ，斜面的机械效率是 ． （四）η ＝G/nF [例]如图所示，用此装置拉一重为100 N 的重物，使其在地面上做匀速直线运动，若不计滑轮重和摩擦，所需拉力为8 N ，则物体与地面间的摩擦力为_____N 。实际此装置的机械效率为80%，欲使物体以0.6 m/s 的速度沿水平地面匀速直线前进，那么实际拉力为_____N ，拉力在 5 s 内做的功为_____J 。
机械零件的强度 复习思考题 1、静应力与变应力的区别？静应力与变应力下零件的强度计算有何不同？ 静应力只受静载荷作用而变应力则可能受到静载荷作用也可能受到动载荷作用 静应力：1）脆性材料取抗拉强度极限2）塑性材料取屈服极限 变应力：均取疲劳极限 2、稳定循环变应力的种类有哪些？画出其应力变化曲线，并分别写出最大应力σmax、最小应力σmin、平均应力σm、应力幅σa与应力循环特性γ的表达式。 静应力，非对称循环应力，对称循环应力，脉动循环应力 3、静应力是否一定由静载荷产生？变应力是否一定由变载荷产生？ 是；不一定 4、机械零件疲劳破坏的特征有哪些？机械零件疲劳强度与哪些因素有关？ 整体断裂，表面破坏，变形量过大，破坏正常工作中引起的失效应力集中，尺寸大小，表面状态 5、如何由σ-1、σ0和σs三个试验数据作出材料的简化极限应力图？ 以σ-1、在y轴上确定点A，以σs在x轴上确定点C，定坐标点B （σ0／2,σ0／2）,连接AB两点作直线，过C点作与OC成45°角的直线交线AB于点E就可以得到简化的极限应力图 6、相对于材料，影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些？综合影响因素K σ的表达式为何？如何作零件的简化极限应力图？ 1应力集中，尺寸大小，表面状态 （K)=σ-1／σ-1e σ-1材料对称循环弯曲疲劳极限 σ-1e零件对称循环弯曲疲劳极限 7、应力集中、零件尺寸和表面状态是否对零件的平均应力σm和应力幅均有影响？ 有 8、按Hertz（接触应力）公式，两球体和圆柱体接触时的接触强度
与哪些因素有关？ 作用于接触面上的总压力，初始接触线长度，初始接触线处的曲率半径，材料泊松比，材料的弹性模量 9．何谓机械零件的失效？何谓机械零件的工作能力？ 零件由于某种原因丧失工作能力或达不到设计要求的性能称为失效；在一定的使用寿命时间内零件的各性能可以满足机械工作的各项要求的能力。 10．机械零件常用的计算准则有哪些？ 强度刚度寿命振动稳定性可靠性 11、在静强度条件下，塑性材料的极限应力是___屈服极限应力_______；而脆性材料的极限应力是______抗拉极限应力_____。 摩擦、磨损与润滑 复习思考题 1、滑动摩擦为哪几种类型？各有何特点？ 1）干摩擦：表面间无任何润滑剂或保护膜的纯金属摩擦 2）边界摩擦：表面有边界膜隔开，摩擦性质取决于边界膜和表面的吸附能力 3）流体摩擦：表面被流栖膜隔开，摩擦性质取决于流体内部分子间粘性阻力 4）混合摩擦：此摩擦处于流体擦擦和边界摩擦的混合状态 2、典型的磨损分哪三个阶段？磨损按机理分哪几种类型？ 分磨合阶段，稳定磨损阶段，剧烈磨损阶段 粘附，磨粒，疲劳，冲蚀，腐蚀，微动51 3、润滑油和润滑脂的主要性能指标有哪些？ 粘度，润滑性，极压性，内闪点，凝点，氧化稳定性 润滑脂：锥入度，滴点 4、什么是流体的粘性定律？ 5、粘度的常用单位有哪些？影响粘度的主要因素是什么？如何影响？ 恩氏粘度，通用赛氏粘度，商用雷氏秒，巴氏度。 温度，压力；温度升高，粘度下降。压力增大粘度增大。 6、流体润滑有哪些类型？各有何特点？ 1流休动力润滑,借助于相对速度而产生的粘性流体膜将两摩擦表
机械效率计算题 1．用图6所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，人用125N的拉 力向下拉动绳子，5s内可使物体匀速上升2m求： （1）拉力所做的功和拉力的功率； （2）滑轮组的机械效率． 答案：（1）W=500J P=100W （2）80% 2．如图所示为一款塔式起重机，工作电压为380伏。当起重机吊起500 千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时，工作电流是18安；当起重臂 水平旋转，带动重物在8秒内移动16米时，工作电流是5安。 (1)如果起重臂加长，那么平衡块质量应该________(填“增加”或“减小”)。 (2)请计算在整个过程中，起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能 的效率(保留小数到0.1％)。 答案：增加；1×105J；62.1% 3．如图所示，工人用滑轮组提升重240N的物体，所用的拉力为150N， 物体在5s内匀速上升lm．求： (1)有用功； (2)滑轮组的机械效率； (3)拉力的功率． 答案：240J；80%；60W 4．随着社会的发展，人们生活水平的提高，人们的住房条件也得到了很大的改善．小明家最近购置了一套新房，为了帮助爸爸将重600N的装修材料运送到6m高的楼上，小明利用物理课上学过的滑轮组，设计了如图20甲所示的材料搬运方案(其中每个滑轮重30N，绳子足够长，所能承受的最大拉力为250N，不计绳重及摩擦)． (1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力? (2)小明爸爸观察了该装置后，他想如果将该装置的滑轮位置颠倒(图20乙)是否会更省力一些，请你按照小明爸爸的想法，用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确． (3)求两种方案的机械效率之比?
机械设计思考题集 第一章机械设计总论 1.机械设计的基本要求？机械设计的准则？常用的机械设计方法有哪些？ 2.什么叫机械零件的失效？机械零件失效的形式有哪些？机械零件失效的原因？ 3.表面损伤失效的分类，及其成因以及避免措施？表面强化？表面强化深度的影响因素，如何控制其强化深度？ 4.什么是标准化、系列化、和通用化？机械设计中“三化”有什么意义？ 第二章机械零件的强度 1.作用在机械零件上的变应力有哪几种类型？如何区分它们？ 2.何为工作载荷、名义载荷、和计算载荷？名义载荷与计算载荷有和关系？ 3怎样区分表面挤压应力和表面接触应力？试说明两圆柱体接触应力计算公式中各符号的意义。 4.什么是静载荷、变载荷、和变应力？试举出两个机械零部件在工作时受静载荷作用而产生变应力的例子？ 5．什么是稳定变应力和非稳定变应力？双向稳定变应力下机械零件的疲劳强度计算如何进行？ 6.什么是材料的疲劳极限？试根据材料的疲劳曲线（σ-N曲线），说明什么叫循环基数Ν0、条件疲劳极限N rN和疲劳极限σr，并根据疲劳曲线方程导出N rN 的计算公式。 极限应力线图有何用处？ 7.影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些？原因是什么？为什么影响因素中的Kσ、εσ、β只对变应力的应力幅部分有影响？如何提高机械零件的疲劳强度？ 8.疲劳破坏与静强度破坏的区别？试述金属材料疲劳断裂的过程？ 摩擦与润滑 9.何谓摩擦？常见润滑方式有哪几种？各有何特点？ 10.何谓磨损？按机理不同，磨损可分为哪几类？各有何特点？减轻磨损的途径有哪些？
11.零件的正常磨损分为几个阶段？每阶段各有何特点？试画出正常磨损过程中磨损量随时 间变化的曲线图？ 12.润滑油、润滑脂各有何主要性能指标？如何理解黏度的概念？ 13.润滑有何作用？常用润滑剂有哪几类？各适用什么场合？ 14.润滑剂黏度对摩擦的影响？温度压力变化对润滑油粘度的影响？ 15．在进行机械零件有限寿命的疲劳强度计算时，需将材料的疲劳曲线修正成零件的疲劳曲线。有几种修正方法？各有何优缺点? 第三章螺纹连接 0.常用螺纹分类？各有什么特点？其应用场合是什么？ 1.螺纹连接的主要失效形式有哪些？ 2.螺栓组连接受力分析的目的是什么？在进行受力分析时，通常要做哪些假设条件？螺栓柱 连接结构设计应考虑哪些方面的问题？ 3提高螺纹连接强度的措施有哪些？ 4.受拉伸载荷作用的紧螺栓联接中，为什么总载荷不是预紧力和拉伸载荷之和？ 对于受轴向变载荷作用的螺栓，可以采取哪些措施来减小螺栓应力σa？ 5.在螺纹连接中，螺纹牙间载荷分布为什么会出现不均匀现象？常用哪些结构可使螺纹牙间 载荷分布趋于均匀？ 6.什么是螺栓的预紧？螺纹预紧的目的是什么？列举常用的预紧的方法？ 7.为什么对重要联接要控制预紧力大小？控制预紧力大小的方法有哪几种？ 8.螺纹的防松？为什么螺纹连接需要防松？防松的实质是什么？有哪几类防松措施？ 9.在重要的紧螺栓联接中，为什么尽可能不用小于 M12～M16 的螺纹？ 10．提高螺栓疲劳强度的措施有哪些？为什么增大被连接件刚度或减小螺栓刚度能提高螺栓联接强度？并画出被连接件刚度改变后的力——变形图。 降低螺栓刚度C b及增大被连接件刚度C m的措施有哪些？ 11.为改善螺纹牙上载荷分配不均现象，常采用悬置螺母或内斜螺母，是分析其原因？ 12.偏心载荷对螺栓连接强度有什么影响？常采用哪些措施防止偏心载荷出现？ 13.紧螺栓连接强度计算公式中系数1.3的含义是什么？
机械效率公式 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C-
机械效率，功功率计算公式 一．滑轮组机械效率公式（竖用） 1、n:绳子股数（从图中获取 ） n=2 2、（绳端）通过的距离 h ：物体被提升的高度 S=nh 3、（绳端）拉力的速度V F ：物体的速度V V F =nV 匀速直线拉动 4、（绳端）拉力的时间t 拉：物体的时间t t 拉= t 5、（绳端）拉力F ：物体的重力G （不及摩擦） F=(G+G 动)/n 6、W 有=G h 7、W 额 = G 机h 8、W 总=FS W 总=W 有+W 额 9、 η =W 有W 总 = Gh FS = G Fn （滑轮组的机械效率与物重、机械自重、机械间 的摩擦有关）与绳子移动的距离无关与绳子的股数无关 10、不计摩擦和绳重时 11、 P=W/t P=FV 计算机车的牵引力时，常常用公式P ＝Fv ，式中的F 是牵引力，v 是机车的速度． 提示：滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比； 同一滑轮组，物重越大，机械效率越高 提升同一重物，动滑轮的个数越多越省力，滑轮组的机械效率越低 滑轮组机械效率公式（横用） 1、n:绳子股数（从图中获取 ） n=3 2、（绳端）通过的距离S ：物体移动的距离 S=ns 3、（绳端）拉力的速度V F ：物体的速度V V F =nV 4、（绳端）拉力的时间t 拉：物体的时间t t 拉= t 5、（绳端）拉力F ：物体的摩擦f 6、W 有=fs 7、W 总=FS 8、η =W 有W 总 =fs'FS = f Fn 二．斜面机械效率：如图所示，斜面，克服重 ___________________＋＋＝物物动有有总有G h h G W W W W W = =+=η
机械效率分析教案 【设计理念】 1.本节课首先通过具体的情景让学生知道有用功、额外功、总功;在此基础上理解机 械效率，并通过探究斜面的机械效率，加深机械效率的认识。 2。通过对机械效率的学习，让学生对效率问题在更广阔的背景下有个初步的概念， 使学生把物理学习与自己的生活实际联系起来，具有于任何事情都要注意效率的科学态度。 【教材分析】 教学目标知识与技能1.知道有用功、额外功、总功 2.理解机械效率，会计算机械效率 过程与方法1.根据生活事例认识物理知识，并运用物理知识解决实际问题 2.探究：斜面的机械效率 3.学习根据实验数据分析、归纳简单的科学规律 情感态度与价值观使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理，具有将科学技术应用 于日常生活、社会初中的意识。 教学重点1.理解机构效率 2.探究斜面的机械效率 教学难点理解机械效率 教学方法讨论，探究 教具和媒体长木板、木块、弹簧秤、刻度尺、细线、棉、多媒体辅助教学课件 【教学过程实录】 一、引入新课 师：小明家最近买了一处新楼房，一单元二楼。想把洗手间、厨房装修一下，需把沙 子运到二楼。请同学们根据需要，选择器械帮助小明家解决这个问题，看看哪个小组选的 办法最好? 生：小组讨论后自由回答 (把沙子装入桶中，用动滑轮把沙子拉到楼上;在地面与楼面之间搭上木板，将沙子装 入袋子沿着木板推到楼上……)
二、进行新课 师：假如用动滑轮提升沙子，请同学们观着提沙子的过程(媒体显示)。 生：观察思考。 师：对谁做的功是我们需要的? 生：对沙子做的功。 师：(板书有用功：我们所需要的功。) 哪部分功是我们不需要，但不得不做的? 生：提桶所做的功，克服动滑轮的重力所做的功。 师：(板书额外功：工作时，对于额外负担所不得不做的功。) 一共做的功等于什么? 生：有用功与额外功之和。 师：(板书总功：有用功与额外功之和。) 假如用斜面推沙子(媒体显示)，有用功、总功、额外功各是多少? 生：(计算回答) 师：假如我们用下面三种方法搬运沙子(媒体显示)， 你认为哪一种方法最好?为什么? 生：讨论回答。(第三种方法最好，因为第三种方法做的额外功最少。) 师：工作中，我们总是希望额外功越少越好;也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。在物理学中，用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。(板书机械效率：有用功在总功中所占的比例)表示机械效率;W有表示有用功;W总表示总功。那么，机械效率应该怎样表示? 生： 师：根据公式计算，上面斜面的机械效率是多少? 生：计算回答。 师：观察计算结果，对“机械效率”，你能发现什么? 生：讨论回答。(机械效率没有单位，小于1，常用百分数表示。)
1、用如下图所示的滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。 （1）当物重为150N时，绳端所用的拉力是60N，此时滑轮组的机械效率是多少？（2）当所吊重物为300N时，10s内重物被匀速提高2m时，绳端拉力做功的功率是多少？ 2：如图所示。斜面长1m，高0.2m．；将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的力2.5N，那么： (1)斜面的机械效率是多少 (2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功 (3)为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议： A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端 B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端 C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面 其中建议____________(填番号)可以达到目的；理由是：______________________ 3、如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉至顶端。已知斜面的长是5m，高是2m，拉力F=50N，则该装置的机械效率为__________ 4、如图所示，将体积为2.0×10-3m3的木块，沿斜面匀速上拉 时弹簧测力计的示数为4N，松木沿斜面移动1m，上升的高度为30cm。求： （1）松木块的重力。 （2）斜面的机械效率。（g=10N/kg，ρ木=0.5×103kg/m3）5．用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m ，已知拉力大小恒为 F
60N，方向总保持竖直向上，动滑轮的质量为3kg，绳重和摩擦均不 计。求： （1）物体的重力； （2）该滑轮组在此过程中的机械效率（保留1位小数）。 6. （2012广安）如图8所示，将质量为100Kg的木箱，用一平行于斜面向上的力从底端匀速拉到斜面顶端，斜面长5m、高1.6m,在此过程斜面的机械效率为80%。则拉力做的有用功为 J,拉力所做的额外功为 J。 （g=10N/Kg） 7.（2012潍坊）小星用右图所示的滑轮组，将质量为30Kg的物体A匀速提升了0．5m.已知绳子自由端所用的拉力F为200N.则在这个过程中拉力做了_______J的功，该滑轮组的机械效率为________.（g=10N/kg） 8.（2012重庆）用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体，人对绳的拉力为125N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为。如果人的体重为600N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为。 9.（2012安徽）如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从低端匀速拉到顶端。已知物体受到的摩擦力为f，则下列关于斜面的机械效率η的表达式正确的是 10. （2012泰安）如图所示，工人师傅用250N的力将重400N的物体匀速提升1m，在此过程中滑轮组的机械效率是（） A.80% C.125% D.20% 11．（2012自贡）如右图所示，用滑轮组提升重物时，重800N的物体 在10s内匀速上升了1m，已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过 程中（） A．做的有用功是800J B．拉力F的功率是80W C．绳子自由端被拉下3m D．滑轮组的机械效率是60% 12.（2012呼和浩特）如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的 重物，摩擦力可以忽略不计，在物体匀速上升的过程中 A.甲图省力，机械效率甲图大 B.甲图省力，机械效率一样大 C.乙图省力，机械效率乙图大 C.乙图省力，机械效率一样大
第一章机械设计概论 1，一部完整的机器由哪些部分所组成？各部分的作用是什么？试以汽车为例说明这些组成部分各主要包括些什么？ 答：包括：动力部分，执行部分，控制部分，辅助部分，传动部分。 2,人们常说的机械的含义是什么？机器和机构各指的是什么？ 答：机械是机器和机构的总称。机器是人类进行生产以减轻体力劳动和提高生产率的主要工具。有两个或两个以上构件通过活动联接形成的构件系统称为机构。 3，什么是部件？什么是零件？什么是构件？ 答：为完成同一使命在结构上组合在在一起并协同工作的零件成为部件。组成机器的不可拆的基本单元称为机械零件。构件是机械系统中实际存在的可更换部分，它实现特定的功能，符合一套接口标准并实现一组接口。 4，什么是通用零件？什么是专用零件？ 答：各种机器中普遍使用的零件称为通用零件。只有在一定类型的机器中使用的零件称为专用零件。 5，什么是标准件？ 答：经过优选，简化，统一并经以标准代号的零件和部件称为标准件。 6：机器设计应满足哪些基本要求？机械零件设计应满足哪些基本设计要求？ 答：（1），在使用方面，机器应能在给定的工作期限内具有高的工作可靠性，并能始终正常工作；在经济方面，应从机器费用，产品制造成本等多种因素中综合衡量，以能获得最大经济效益的方案为最佳设计方案；机器外观造型应比例协调，大方，给人以时代感，美感，安全感；限制噪声分贝数。（2）工作可靠，又要成本低廉，应正确选择材料，合理规定公差等级以及认真考虑零件的加工工艺性和装配工艺性。 7,机械零件的计算可分为哪两种？它们大致可包含哪些内容？ 答：可分为设计计算和校核计算两种。设计计算根据零件的工作情况和选定的工作能力准则拟定出安全条件，用计算方法求出零件危险截面的尺寸，然后根据结构与工艺条件和尺寸协调的原则，使结构进一步具体化。校核计算是先参照已有实物，图纸和经验数据初步拟定零件的结构布局和有关尺寸，然后根据工作能力准则核验危险截面是否安全。 第二章机械零件的工作能力和计算准则 1，什么是机械零件的失效？机械零件可能的失效形式主要有哪些？ 答：机械零件丧失工作能力或达不到设计要求性能时，称为失效。包括：因强度不足而断裂：过大的弹性变形或塑性变形；摩擦表面的过度磨损，打滑或过热；联接松动；压力容器，管道等的泄漏；运动精度达不到要求等。 2，什么是零件的工作能力？什么是零件的承载能力？ 答：零件不发生失效时的安全工作限度称为工作能力。对载荷而言的工作能力称为承载能力。 3，什么是静载荷，变载荷，名义载荷，计算载荷？什么是静应力和变应力？ 答：不随时间变化或变化缓慢的载荷称为静载荷。随时间作周期性变化或非周期变化的载荷称为变载荷。根据额定功率用力学公式计算出的载荷称为名义载荷。不随时间变化或变化缓慢的应力称为静应力。随时间变化的应力称为变应力。 4，稳定循环变应力σmax，σmin，σa，σm，r，五个参数分别代表什么？试列出根据已知零件的σmax，σmin计算σa，σm，及r的公式 答：σmax最大应力，σmin最小应力，σa应力幅，σm平均应力，r循环特性。σa= （σmax- σmin）/2，σm=（σmax+ σmin）/2，r= σmin/σmax。 5，提高零件强度的措施有哪些？ 答：a合理布置零件，减少所受载荷；b降低载荷集中，均匀载荷分布；c采用等强度结构；d选用合理截面；e减小应力集中。
物理教案－机械效率 八年级物理教案 教学课题：第十一章第八节机械效率 教学方法:初中学生虽然有了一定的分析能力,但不善于动脑,好奇心强,集中精力听课的持久性差,比较好动,根据这个特点,我在教学中采用了"以学生自学为主,配以谈话、引导相结合"的教学方法，以培养学生的自学能力，提高学生的学习兴趣。 教材分析：机械效率在初中物理教学法中既是重点内容，也是难点内容，重就重在它可使学生对全章知识形成一个比较完整和全面的知识结构，真正掌握使用简单机械的目的；难就维在：1前面在讲简单机械和功的原理时，都没有考虑摩擦和某些机械自身的重。因此对本节课讨论的内容很难捉摸理解，在具体实例中分不清哪部分是存用功？哪部分是额外功？2对机械效率的物理意义不能真正理解，只会死记公式，遇到具体问题就感到无从下手。为此我在教学中将“用动滑轮提升重物”这个综合性的问题分解成三个单一的问题提出来即a直接提升重物b直接提升滑轮c用滑轮将重物提升。其教学过程如下2什么叫功率？它的物理意义是什么？ 3功的原理内容是怎样的？ 通过对功的原理的学习，我们知道使用任何机械都不省功，那么使用简单机械的目的何在？（学生回答：省力或工作方便）在省力和工作方便的同时，
我们以学习了表示做功快慢的物理量是哪一个？（学生回答：功率）今天我们将讨论使用简单机械中的另一个问题“机械效率”，开门见山引入新课。 （一）引导学生学习有用功，额外功，总功三个物理概念 1板书课题让学生朗读课文 （1）请一们学生朗读课文1—3自然段要求其余同学留意有没有读错的地方，若有让学生提出并纠正。 （2）提问学生：在这几段课文中，提到了哪几个前面没有学过的名词术语？（学生回答：有用功、额外功、总功） （3）教师指出：同学们看了这几段课文后，对有用功、额外功、总功会感到难以捉摸，今天我们就通过讲座下面的问题来突破这些难题。 （1）出示重物，提问学生，如果我将这个重为G牛的物体向上匀速举起，请回答如下问题： a需克服什么力做功？（克服重力做功） b需用多大的力？（F=G） c需何等多少功？（W=FS） （2）出示用细绳悬在支架上作动滑轮用的单滑轮，并说明：假设这个滑轮摩擦很小，可以忽略不计，它本身的重为G牛，如果我们通过拉绳子把这个下面没有挂别的物体的“空”滑轮匀速提升h米，引导学生回答如下问题：
初中中学物理机械效率计算题练习题 文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
机械效率计算题练习题1．小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动 一个重2000Ｎ，底面积为０．５m2的物体A时,A受到地面的摩擦力为６００Ｎ，作用在绳端的拉力为２５０Ｎ，则A对地面的压强是多少Pa；该装置的机械效率是多少． 2.如图所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下，物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求： （1）拉力F； （2）拉力做功的功率； （3）动滑轮的机械效率. 3．如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为200N的泥桶，所用的拉力为80N，若工人在5S，内将泥桶匀速向上提升2m，则拉力的功率为_多少w，滑轮组的机械效率为多少。 4．如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，物体上升的速度为0．1m／s，人拉绳的力为250N，不计绳重和摩擦，人拉绳做功的功率为多少W，滑轮组的机械效率为多少，动滑轮重多少N． 5．重为120N、底面积为0．1m2的物体在20N的水平拉力F作用下沿水平地面向右匀速运动了10m，用时20s．求： (1)物体对地面的压强； (2)物体所受摩擦力的大小；
(3)拉力所做的功和拉力的功率． 6、如图4所示的滑轮把重为1000牛的物体匀速提升12米，则作用在滑轮上的拉力F为______牛，绳子对重物所做的功为 ________焦，若提升重物所用的时间为1分钟，则绳子对重物做功的功率为________瓦。 7．如图8所示，用滑轮组提起重900N的物体，绳子自由端拉力F为400N，重物在20S内匀速上升了10m。求： (1)物体上升的速度。(2)提起物体所做的有用功。(3)滑轮组的机械效率。 8．在某次升国旗的仪式上，小强同学通过滑轮组将—质量为0．8千克的国旗缓缓匀速升高15米，如图所示。问：(1)小强匀速拉绳的力为多少(2)此过程巾，小强对旗做了多少功(3)如果升旗用了50秒的时间，则小强做功的功率为多大(不计滑轮与绳的摩擦，滑轮、绳的质量忽略不汁，取g=10牛／千克) 9.跳绳是一项很好的健身运动。某同学作了相关的测量：小军的体重为400牛，跳起时重心升高的高度平均为0.02米，则小军跳一次做功多少焦；若小军1分钟跳150次，则小军跳绳时的功率为多少瓦。 10、重2540N的货物。如图2所示，滑轮组把它提升1.7m。若不考虑摩擦，也不考虑滑轮和绳子的物重，则： （1）绳端拉力F是多少N635N （2）绳端移动的距离是多少m？ 6.8m（3）若考虑摩擦、滑轮和绳子的物重，须在绳端施力800N，滑轮组的机械效率是多少79%
齿轮传动习题 1.问：常见的齿轮传动失效有哪些形式？ 答：齿轮的常见失效为：轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合、塑性变形等。 2.问：在不改变材料和尺寸的情况下，如何提高轮齿的抗折断能力？ 答：可采取如下措施：1)减小齿根应力集中;2)增大轴及支承刚度;3)采用适当的热处理方法提高齿芯的韧性;4)对齿根表层进行强化处理。 3.问：为什么齿面点蚀一般首先发生在靠近节线的齿根面上？ 答：当轮齿在靠近节线处啮合时，由于相对滑动速度低形成油膜的条件差，润滑不良，摩擦力较大，特别是直齿轮传动，通常这时只有一对齿啮合，轮齿受力也最大，因此，点蚀也就首先出现在靠近节线的齿根面上。 4.问：在开式齿轮传动中，为什么一般不出现点蚀破坏？ 答：开式齿轮传动，由于齿面磨损较快，很少出现点蚀。 5.问：如何提高齿面抗点蚀的能力？ 答：可采取如下措施：1)提高齿面硬度和降低表面粗糙度;2)在许用范围内采用大的变位系数和,以增大综合曲率半径;3)采用粘度高的润滑油;4)减小动载荷。 6.问：什么情况下工作的齿轮易出现胶合破坏？如何提高齿面抗胶合能力？ 答：高速重载或低速重载的齿轮传动易发生胶合失效。措施为：1)采用角度变位以降低啮合开始和终了时的滑动系数;2)减小模数和齿高以降低滑动速度;3)采用极压润滑油;4)采用抗校核性能好的齿轮副材料;5)使大小齿轮保持硬度差;6)提高齿面硬度降低表面粗糙度。 7.问：闭式齿轮传动与开式齿轮传动的失效形式和设计准则有何不同？ 答：闭式齿轮传动：主要失效形式为齿面点蚀、轮齿折断和胶合。目前一般只进行接触疲劳强度和弯曲疲劳强度计算。开式齿轮传动：主要失效形式为轮齿折断和齿面磨损，磨损尚无完善的计算方法，故目前只进行弯曲疲劳强度计算，用适当增大模数的办法考虑磨损的影响。 8.问：硬齿面与软齿面如何划分？其热处理方式有何不同？ 答：软齿面：HB≤350，硬齿面：HB>350。软齿面热处理一般为调质或正火，而硬齿面则是正火或调质后切齿，再经表面硬化处理。 9.问：在进行齿轮强度计算时，为什么要引入载荷系数K？ 答：在实际传动中，由于原动机及工作机性能的影响，以及齿轮的制造误差，特别是基节误差和齿形误差的影响，会使法向载荷增大。此外在同时啮合的齿对间，载荷的分配并不是均匀的，即使在一对齿上，载荷也不可能沿接触线均匀分布。因此实际载荷比名义载荷大，用载荷系数K 计入其影响 10.问：齿面接触疲劳强度计算公式是如何建立的？为什么选择节点作为齿面接触应力的计算点？ 答：齿面接触疲劳强度公式是按照两圆柱体接触的赫兹公式建立的；因齿面接触疲劳首先发
计算专题：滑轮组机械效率 题型一：滑轮组竖直放置克服重力计算 1、用滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m，拉力所做的功为2×103J，所用的时间为20s。求：（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）该滑轮组的机械效率。 2、用如下图所示的滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。（1）当物重为150N时，绳端所用的拉力是60N，此时滑轮组的机械效率是多少？（2）当所吊重物为300N时，10s内重物被匀速提高2m时，绳端拉力做功的功率是多少？此时滑轮组的机械效率是多少？ 3、工人用类似图中的滑轮组提起重为2000N的物体。求：（1）若不计摩擦和动滑轮重，工人提起这个重物至少需要用多大的力？（2）若工人匀速提起这个物体时所用的拉力是800N，滑轮组的机械效率是多大？（3）若工人用800N的拉力在1分钟内将这个物体提高了3m，他做功的功率是多少？ 4、小明做“测滑轮组机械效率”实验时，用下图所示的滑轮，组装成滑轮组，用此滑轮组将重为3.6N的物体匀速提起时，拉力的功率为0.36W，滑轮组的机械效率为75%。（忽略摩擦及绳重）求：（1）绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重；（2）若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时，其机械效率将如何改变？说明理由。 5、用图3所示滑轮组，在0.5min内将900N的重物G匀速提升50cm。这时绳自由端的拉力F为300N，若不计拉绳质量及滑轮摩擦的条件下，求：（l）滑轮组的机械效率是多大？（2）F拉力的功率是多大？（3）每个滑轮质量相等，则每个滑轮 的重力是多大？ 6．用滑轮组提升重物（如图10-18）．被提的物重G为9×104N，滑轮组的机械效率是75％，拉力F做功的功率是2.5kw．要 把重物匀速提升1m。问：（1）需多大的拉力F？（2）需花多长时间？