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摩擦力竞赛试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 下列哪种情况下，摩擦力会增大？A. 物体表面越光滑B. 物体表面越粗糙C. 物体表面越湿滑D. 物体表面越干净答案：B2. 摩擦力的计算公式是？A. F = μNB. F = m * gC. F = m * aD. F = N * g答案：A3. 摩擦力的方向总是？A. 与物体运动方向相反B. 与物体运动方向相同C. 与物体运动趋势方向相反D. 与物体运动趋势方向相同答案：C4. 静摩擦力和动摩擦力的主要区别在于？A. 静摩擦力大于动摩擦力B. 静摩擦力小于动摩擦力C. 静摩擦力和动摩擦力大小相同D. 静摩擦力和动摩擦力方向相反答案：A二、填空题（每题5分，共20分）1. 当物体处于静止状态时，受到的摩擦力称为________。
答案：静摩擦力2. 摩擦力的大小与物体间的接触面积________。
答案：无关3. 摩擦力的大小与物体间的接触压力成正比，这个比例系数称为________。
答案：摩擦系数4. 滚动摩擦力通常比滑动摩擦力________。
答案：小三、简答题（每题10分，共20分）1. 请简述摩擦力是如何产生的？答案：摩擦力产生于两个接触表面之间的相互作用，当一个物体试图在另一个物体表面滑动时，接触面之间的微观不平整部分相互嵌入，阻碍了物体的相对运动，从而产生了摩擦力。
2. 为什么在冰面上行走比在干燥的地面上更滑？答案：在冰面上，由于冰的表面非常光滑，接触表面的微观不平整部分较少，因此摩擦系数较小，导致摩擦力较小，使得在冰面上行走时感觉更滑。
四、计算题（每题20分，共40分）1. 一辆质量为1000kg的汽车在水平路面上以10m/s的速度行驶，路面与轮胎之间的摩擦系数为0.5。
求汽车在紧急刹车时，摩擦力的大小。
答案：F = μN = 0.5 * m * g = 0.5 * 1000kg * 9.8m/s² = 4900N2. 一个质量为5kg的物体放在倾斜角为30°的斜面上，斜面与物体之间的摩擦系数为0.3。
轮胎磨损试题及答案轮胎磨损是汽车维护中的一个重要方面，它不仅关系到汽车的行驶安全，也影响着车辆的性能和燃油效率。
以下是一些关于轮胎磨损的试题及答案，供参考：试题一：轮胎磨损的常见原因有哪些？答案：轮胎磨损的原因多种多样，常见的原因包括：1. 轮胎气压不正确：气压过高或过低都会导致轮胎不均匀磨损。
2. 轮胎不平衡：当轮胎在高速旋转时，不平衡会导致轮胎局部磨损加剧。
3. 轮胎定位不当：如前轮定位不准确，会导致轮胎偏磨。
4. 车辆超载：超出轮胎承载能力，会增加轮胎的磨损。
5. 路面条件：恶劣的路面条件会增加轮胎的磨损。
6. 轮胎质量问题：轮胎材质或制造工艺不佳，也会导致轮胎磨损。
试题二：如何检查轮胎的磨损情况？答案：检查轮胎磨损可以通过以下方法：1. 观察轮胎表面：检查是否有不均匀磨损、裂纹或其他损伤。
2. 使用轮胎磨损指示器：轮胎上通常有磨损指示器，当轮胎磨损到一定深度时，这些指示器会露出。
3. 测量轮胎的胎面深度：使用胎面深度计测量轮胎的胎面深度，确保其不低于最低安全标准。
4. 检查轮胎的气压：确保轮胎气压符合车辆制造商的推荐值。
试题三：轮胎磨损对汽车性能有什么影响？答案：轮胎磨损对汽车性能有以下影响：1. 降低抓地力：磨损的轮胎与路面的接触面积减少，影响车辆的操控性。
2. 增加刹车距离：磨损的轮胎在湿滑路面上的刹车性能会下降。
3. 影响燃油效率：轮胎磨损可能导致滚动阻力增加，从而降低燃油效率。
4. 增加噪音：磨损的轮胎在行驶过程中会产生更多的噪音。
5. 影响车辆稳定性：轮胎磨损不均匀可能导致车辆在高速行驶时出现摆动。
试题四：如何预防轮胎磨损？答案：预防轮胎磨损可以通过以下措施：1. 定期检查轮胎气压，并保持在推荐范围内。
2. 定期进行轮胎平衡和定位，确保轮胎正确安装。
3. 避免超载，遵守车辆的载重限制。
4. 选择适合的轮胎，并定期更换。
5. 避免在恶劣路面条件下行驶，如可能，选择较好的路面。
6. 定期旋转轮胎，以确保均匀磨损。
第四章 摩擦、磨损及润滑概述 二、选择题：1 零件表面在混合润滑状态时的摩擦系数比液体润滑状态时的摩擦系数 A 。
A 大；B 小；C 可能大，可能小；D 相等。
2 为了减轻摩擦副的表面疲劳磨损，下列措施中， A 是不合理的。
A 降低表面粗糙度；B 增大润滑油粘度；C 提高表面硬度；D 提高相对滑动速度。
★ 单项选择题。
1. 两摩擦表面间的膜厚比λ>3-5时，其摩擦状态为 AA.液体摩擦B.干摩擦C.混合摩擦D.边界摩擦 2. 动力粘度η的c.g.s 制（绝对单位制）单位为AA.泊（P ）B.厘斯（cSt ）C.恩氏度（E ）D.帕.秒（Pa.s ） 3. 当压力加大时，润滑油的粘度AA.随之加大B.保持不变C.随之降低D.升高或降低视润滑油性质而定 4. 两摩擦表面间的膜厚比λ=0.4-3时，其摩擦状态为CA.液体摩擦B.干摩擦C.混合摩擦D.边界摩擦5. 两摩擦表面被一层液体隔开，摩擦性质取决于液体内部分子间粘附阻力的摩擦状态称为CA.液体摩擦B.干摩擦C.混合摩擦D.边界摩擦 三、判断题：★ 判断题（每题10分，共50分）。
1. 润滑油的润滑性不同于油的粘度，它表征油膜与金属的吸附能力的强弱。
A.正确 B.错误2. 润滑油的粘度一般随油温度的升高而减小。
A.正确 B.错误3. 边界摩擦润滑的物理吸附膜的吸附强度高于化学吸附膜。
A.正确 B.错误4. 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的吸附能力。
A.正确 B.错误5. 两个具有楔形间隙的平板，当间隙内油量足够，无论相对速度方向如何，只要相对速度足够大就能产生流体动压效应。
A.正确 B.错误第五章 螺纹联接和螺旋传动 二、选择题：1 一螺栓联接拧紧后预紧力为Q P ，工作时又受轴向工作拉力F ，被联接件上的残余预紧力为Q P ′，则螺栓所受总拉力Q 等于 D 。
（C b /（C b +C m ）为螺栓的联接相对刚度） A Q P +F ； B Q P ′+F ；C Q P + Q P ′；D Q P ′+F ×C b /（C b +C m ）。
《机械设计基础》题库一、填空题（每空1分）（一）绪论、概述、摩擦磨损润滑1、在各种机器中都经常使用的零件称为____零件；在特定类型机器中使用的零件称为____零件。
2、____是机器中制造的单元体，____是机器中运动的单元体，____是机器中装配的单元体。
3、零件的工作能力是指零件在一定的的工作条件下抵抗可能出现的____的能力。
4、零件常见的失效形式是____、、过量变形和破坏正常工作条件引起的失效。
4、机械零件丧失预定功能或预定功能指标降低到许用值以下的现象，称为机械零件的____。
5、运动副之间的摩擦将导致零件表面材料的逐渐损失，这种现象称为____。
（二）平面机构的结构分析、平面连杆机构6、一个作平面运动的构件有个独立运动的自由度。
7、使两个构件直接接触并能产生一定相对运动的联接称为____。
8、机构具有确定运动的充分和必要条件是其。
9、运动副对成副的两构件间的相对运动所加的限制称为____。
10、两个以上的构件以运动副联接而构成的系统称为____。
11、当机构的等于____数时，机构就具有确定的相对运动。
12、曲柄摇杆机构中，____两极限位置所夹锐角称为极位夹角。
13、平面连杆机构的行程速度变化系数Ｋ____时或曲柄的极位夹角θ____时，机构有急回特性。
14、在铰链四杆机构中，不与机架相连的杆称为____。
与机架相连的杆称为____。
15、生产中常常利用急回特性来缩短____，从而提高工作效率。
16、当曲柄摇杆机构的____为主动件时，机构有死点位置。
17、飞轮的作用是可以____，使机构运转平稳。
18、铰链四杆机构的基本形式为、___ _和。
19、在铰链四杆机构中，能作整周圆周运动的连架杆称为____，能绕机架作往复摆动的连架杆称为____。
（三）凸轮机构20、凸轮机构移动式从动件能实现____的直线运动。
21、一般规定移动从动件凸轮的推程压力角α≤____。
22、凸轮机构从动件中，____式最易磨损；____从动件的摩擦阻力小，传动能力大；____从动件可适应任何形式运动规律而不发生运动失真。
第一章 绪论〔5〕1、摩擦学研究的理论和实践包括设计和计算、润滑材料和润滑方法，摩擦材料和外表状态以及摩擦故障诊断、监测和预报等。
2、摩擦学的一般定义是：“关于相对运动中相互作用外表的科学、技术及有关的实践〞。
通常也理解为包括摩擦、磨损和润滑在的一门跨学科的科学。
3、摩擦学研究的对象很广泛，概括说研究摩擦、磨损(包括材料转移)和润滑(包括固体润滑)的原理及其应用。
概括起来有以下八方面： 〔1〕．摩擦学现象的作用机理。
〔2〕．材料的摩擦学特性。
〔3〕． 摩擦学元件(包括人体人工关节)的特性与设计以及摩擦学失效分析。
〔4〕．摩擦材料。
〔5〕．润滑材料。
〔6〕．摩擦学状态的测试技术与仪器设备。
〔7〕．机器设备摩擦学失效状态的在线检测与监控以及早期预报与诊断。
〔8〕．摩擦学数据库与知识库。
4、摩擦学研究的根本方法 〔1〕、黑箱法只知其输入值和输出值，但不知其部构造的系统称为‘ 黑箱 ’。
〔2〕、系统辨识方法：通过对系统输入－输出数据的测量和处理，以建立系统数学模型的方法，即系统辨识方法。
〔3〕、相关法在大量试验数据的根底上，建立材料的摩擦学性能Pt 与材料外表组织构造参数Si 相关性的函数关系的一种方法，即：F(Pt ，S1，S2，)＝0 第二章 固体的外表性质〔15〕 1、外表的几何形状特征 〔1〕、微观几何形状误差加工过程固有误差引起外表对设计要求的形状偏差,用外表波纹度、外表粗糙度描述 〔2〕、外表波纹度切削加工过程中系统有害振动引起的外表波纹〔波高h 、波距s 〕 宏观粗糙度 h /s ≈1：40 ；s 一般1~10mm 〔3〕、外表粗糙度不象波纹度那样有明显的周期性，波距较大、波高较小2、外表粗糙度参数〔1〕高度特性参数〔2〕间距特性参数〔3〕形状特性参数〔4〕一维、二维、三维形貌参数3、高度特性参数〔1〕轮廓算术平均偏差Ra 〔2〕轮廓均方根偏差Rq4、形状特性参数－－微凸体峰顶曲率半径 r:微凸体峰顶曲率半径反映微凸体尖峭与平缓的程度，两个固体外表相接触，微凸体峰顶曲率半径对金属的变形性质影响很大。
一、名词解释（10小题每题2分共20分）
1、表面的几何形状误差类型
答：机械零件的几何形状误差主要有以下三种类型，：
（1）微观几何形状误差（2）表面波纹度（3）表面粗糙度也叫微观粗糙度
2、赫兹接触
答：就是指圆弧形物体的接触，如圆柱体、球体等曲面物体的接触。
3、机械理论
17~18世纪初，把固体看成是绝对刚体，摩擦现象的解释完全建立在固体表面的几何概念上，认为摩擦式粗糙不平的表面相互机械作用的结果，故称为机械理论。
4、磨粒磨损
答：磨粒磨损是指在摩擦过程中，由于摩擦表面上硬的微突体或摩擦界面上的硬颗粒而引起材料损耗的一种磨损现象（2分）。
5、微动腐蚀磨损
答：两接触表面间没有宏观的相对运动，由于振幅很小的相对滑动产生的磨损称为微动磨损。
如果微动磨损过程中，两表面的化学反应起主要作用时，则可称为微动腐蚀磨损。
（2分）6、弹性流体动压润滑
答：考虑了弹性变形及压粘变化对流体动压润滑的影响称为弹性流体动压润滑（2分）
7、润滑油闪点和燃点
答：将润滑油在规定的条件下加热，其蒸气与周围空气混合形成可燃气体，当与火焰接触时，瞬间闪火的最低温度为该油的闪点。
（1分）若闪火时间长达5秒，则该温度即为这种润滑油的燃点。
（1分）
8、固体润滑剂
答：为防止与保护相互运动的表面不受损害，以及减少摩擦副的摩擦与磨损而在运动表面使用的粉末状或薄膜状的固体物质，即叫固体润滑剂
9、强制润滑
答：用油泵将润滑油等输送到需润滑的机件部位的方法叫强制润滑。
10、摩擦学及摩擦学的研究对象
答：研究发生在作相对运动的表面（界面）上的各种现象产生、变化和发展的规律及其应用的一门科学（1分）。
研究对象摩擦、磨损(包括材料转移)和润滑(包括固体润滑)的原理及其应用。
（1分）。
二、填空题（10小题每题2分共20分）
1、通常所说的表面形状误差是由加工过程的（固有误差）引起的与要求形状的偏差。
2、两个粗糙表面的接触通常是一个（弹性变形）和（塑性变形）并存的混合系统。
3、大气中很少遇到纯净表面，金属表面总有一层膜，它可能是（氧化膜）或（污染膜）。
4、粘着磨损按磨损程度分为（轻微磨损）（涂抹）、（刮伤）、（胶合）和（咬死）五种。
5、在接触疲劳强度的基本准则中，（最大剪应力T max45）准则应用更广泛。
6、机器零件典型磨损过程分为（磨合）阶段、（正常磨损）阶段和（事故磨损）阶段
7、恒量磨损特性的主要参数是（磨损率），经常采用的有(三)种。
8、粘度是液体流动时在液体分子之间的（内摩擦），即流体膜的（剪切阻力）。
9、润滑油的基本构成成分时（基础油）和（添加剂）。
10、润滑脂的基本组分是（基础油）、（稠化剂）、（添加剂）和（稳定剂）。
三、问答题（5小题每题4分共20分）
1、古典摩擦理论有哪几种？
答：1）机械咬合理论。
2）分子吸引理论。
3）库仑摩擦定律。
2、如何依据ψ判断表面接触状态？
答：表面粗糙度Rq增加时，ψ也增大，表示微凸体接触部分容易过渡到塑性变形。
ψ<0.6―――完全弹性接触（1分）
ψ>10―――完全塑性接触（1分）
0.6≤ψ≤10―――弹性和塑性变形同时存在（2分）
3、磨损的定义和特征是什么？
答：磨损是由于机械作用和(或)化学反应(包括热化学、电化学和力化学等反应)，在固体的摩擦表面上产生的一种材料逐渐损耗的现象，这种损耗主要表现为固体表面尺寸和(或)形状的改变。
（2分）
磨损的三个主要特征：1) 磨损是发生在物体上的一种表面现象；2) 磨损是发生在物体摩擦表面上的一种现象，其接触表面必须有相对运动；3) 磨损必然产生物质损耗(包括材料转移)，而且它是具有时变特征的渐进的动态过程。
（2分）
4、选择润滑方法时需考虑的因素有哪些？
答：选择润滑方法时应考虑载荷、速度、摩擦副的运动形式与分布、所选润滑剂的种类、供给量、机器的结构、精密程度和工作环境等。
（1分）
一般对结构简单、小型及低速轻载的机械可采用手工润滑、滴油润滑和油垫润滑等；（1分）对于大型、结构复杂及高速重载的机械，可采用飞溅润滑、油环润滑或强制润滑；（1分）速度更高的滚动轴承或齿轮传动多用油雾润滑。
（1分）
5、摩擦学设计的主要内容是什么？答：（1）材料选择。
（1分）
（2）表面层设计。
（1分）（3）耐磨性结构设计。
（1分）
（4）磨损计算与预测。
（1分）
四、简述题（4小题每题10分共40分）
1、简要介绍摩擦学的几种研究方法及其功能
答：1) 黑箱法：只知其输入值和输出值，但不知其内部结构的系统称为‘黑箱’。
在不了解材料内部的组织结构，或是不考虑其组织结构时，即把材料的内部组织结构看成是一个尚未认识或不能打开的黑箱，而可从其输入与输出的信息以及其二者之间的传递函数来认识与分析材料的摩擦学性能。
输入与输出信息反映了黑箱与周围环境的联系。
而在外部环境恒定条件下的输入信息转换为输出信息的方法或机制(以传递函数表示)反映了黑箱的功能。
（4分）2) 系统辨识方法：通过对系统输入－输出数据的测量和处理，以建立系统数学模型的方法，即系统辨识方法. （2分）
3) 相关法: 在大量试验数据的基础上，建立材料的摩擦学性能Pt与材料表面组织结构参数Si相关性的函数关系的一种方法，即：F(Pt，S1，S2)＝0.应用上述函数关系，通过各种表面技术改变材料表面的组织结构，从而达到控制材料的摩擦学性能的目的。
2、简述不同类型磨损对材料基本性能的要求（4分）。
答：粘着磨损（1分），相互配对材料的溶解度低；在工作表面温度条件下，抗热软化能力好；表面能低; （1分）
磨粒磨损（1分）表面硬度高于磨料硬度；加工硬化性能好;
（1分）接触疲劳（1分）高硬度，高韧性；精加工的加工性能好；流线性好；无硬的非金属夹杂物；表面无微裂纹;
（1分）腐蚀磨损（1分）无钝化作用时，具有较高的抗腐蚀能力；防腐与耐磨性能好; （1分）微动磨损（1分）较高的抗环
境腐蚀与抗磨粒磨损的能力；磨损时形成软的腐蚀产物；相互配对材料具有不相容性;
（1分）
3、简述流体动、静压润滑的工作机理和特点
答：工作原理：当摩擦副起动、制动、正反转、载荷变化等动压润滑条件不能满足时，投
入静压润滑，以保证流体润滑条件；而当摩擦副已进入稳定运行并形成动压润滑膜时，就停止供给压力润滑剂（即停止静压润滑）。
（5分）
特点：流体动、静压润滑是近代出现的较先进的润滑方式，其原理是综合利用动压和静压润滑的优点，避免两者的缺点。
既避免了静压系统能量的消耗，同时也保证了起动、制动等情况下的流体润滑条件，从而达到降低成本，延长机械寿命的目的。
（5分） 4、简述润滑油的生产流程
答： 1）原油加工前的预处理原油中含有石油气、水、盐类和泥沙等杂质，先通过油气分离器，将石油气分离出去。
再进入沉降池中除去泥沙及部分水和盐类。
最后，在15 kV～25 kV 的高压电场下脱盐、脱水。
（3分）
2）将预处理后的原油在初馏塔中加热到220 ℃～250 ℃，从塔顶蒸出轻汽油和残留的水分。
（1分）
3）常压分馏用泵将从初馏塔底得到的拔顶油送入加热炉中加热到360 ℃～370 ℃后，再送入常压分馏塔中。
经分馏，在塔顶可得到低沸点汽油馏分，经冷凝和冷却到30 ℃～40 ℃时，一部分作为塔顶回流液，另一部分作为汽油产品。
此外，还设有1～2个中段回流。
在常压塔中一般有3～4个侧线，分别馏出煤油、轻柴油。
侧线产品是按人们的不同需要而取的不同沸点范围的产品，在不同的流程中并不相同。
有的侧线产品仅为煤油和轻柴油，而重油为塔底产品；有的侧线为煤油、轻柴油和重柴油，而塔底产品为常压渣油。
（3分）
4）减压分馏原油在常压分馏塔中只能分馏出沸点较低的馏分。
大分子烃类在450 ℃以上就会发生裂解反应，使油品变质，并生成焦炭。
将常压塔底出来的重油经加热到410 ℃左右后，送入减压分馏塔中。
在减压蒸馏塔的塔顶得到的是重柴油；在侧线分别得到轻润滑油、中润滑油、重润滑油；经汽提塔汽提后，在塔底得渣油。
（3分）。
