机械运动和力课件
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01机械原理概述Chapter机械原理的定义与重要性定义重要性机械原理的研究对象和内容研究对象主要研究各种机构(如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等)和机器(如内燃机、电动机、机床等)的工作原理、运动特性、力学性能以及设计计算方法等。
研究内容包括机构的组成原理、运动学分析、动力学分析、机械效率与自锁、机器的平衡与调速等。
机械原理的发展历程和趋势发展历程发展趋势02机构的结构分析与设计Chapter机构的基本概念和分类机构定义由刚性构件通过运动副连接而成的系统,用于传递运动和力。
机构分类根据运动特性可分为连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等。
运动副类型包括低副(转动副、移动副)和高副(点接触、线接触)。
结构分析通过自由度计算、运动链分析等方法,确定机构的组成、运动特性和约束条件。
综合方法基于功能需求,选择合适的机构类型,进行组合、变异和演化,设计出满足特定要求的机构。
创新设计运用创新思维和现代设计方法,如拓扑优化、仿生学等,进行机构创新设计。
机构的结构分析和综合方法机构设计的原则和方法设计原则设计方法案例分析03机械传动与驱动Chapter机械传动的类型和特点摩擦传动啮合传动利用齿轮、链轮等啮合元件传递动力和运动。
具有传动效率高、工作可靠、使用寿命长等优点,但需要较高的制造精度和安装精度。
齿轮类型选择齿轮参数设计强度校核030201齿轮传动的设计与分析链传动和带传动的设计与分析链传动设计带传动设计强度校核液压与气压传动的设计与分析液压传动设计01气压传动设计02控制与调节0304机械系统动力学与振动Chapter机械系统动力学的基本概念和方法动力学基本概念动力学建模方法动力学分析方法机械系统的振动分析和控制振动基本概念振动分析方法振动控制策略机械系统动力学优化设计方法优化设计基本概念动力学优化设计方法优化设计实例分析05机械制造工艺与装备Chapter机械制造工艺的基本概念和流程机械制造工艺的基本概念机械制造工艺的流程机械制造装备的分类和特点机械制造装备的分类机械制造装备的特点先进制造技术是指基于先进制造理论、技术和方法的总称,包括计算机辅助设计(CAD )、计算机辅助制造(CAM )、计算机辅助工艺规划(CAPP )、数控技术(NC )、柔性制造系统(FMS )等。
浙教版中考科学一轮复习机械运动和力机械运动、力的三要素、力的图示【知识点分析】一.机械运动1.机械运动:空间位置不断的发生变化的运动叫做机械运动。
2.参照物:描述一个物体是运动还是静止,需要选取其他物体,选取的物体就是参照物。
3.运动快慢的比较:(1)相同时间比较运动距离(2)相同距离比较运动时间4.速度:表示物体运动快慢的物理量(1)大小:物体运动得越快,则速度越大;物体运动得越慢,则速度越小。
(2)定义:物体在单位时间内通过的路程叫做速度。
(3)公式:速度=路程/时间5.路程时间图像与速度时间图像(1)路程与时间图像:斜率大小表示速度大小,水平表示静止不动。
(2)速度与时间图像:图像和时间夹的面积表示路程大小,水平表示匀速,向上倾斜为加速。
二.力的基础1.力的三要素:大小、方向、作用点。
1.力的示意图:用一条带箭头的线段表示力,标注力的大小。
2.力的图示:后图表示力的图示【例题分析】【例1】如图所示,跳水运动员站在跳板上静止不动,下列说法正确的是()A.跳板被压弯说明力可以改变物体的运动状态B.跳板被压弯说明力可以改变物体的形状C.跳板对运动员的支持力是由运动员施加的D.运动员对跳板的压力不属于弹力【答案】B【解析】AB.跳水运动员站在跳板上静止不动,跳板被压弯,是运动员对跳板的压力改变了跳板的形状,故A错误,B正确;C.跳板对运动员的支持力,是跳板发生形变而产生的,即支持力的施力物体是跳板,故C错误;D.运动员对跳板的压力使跳板发生弹性形变,属于弹力,故D错误。
【例2】一碗拉面3元,山东拉面哥坚持15年不涨价而火爆网络。
关于他在拉面过程中,说法正确的是()A.面的形状没有发生改变B.面的这种性质叫弹性C.说明了力可以改变物体的形状D.面向上拉的过程中不受力【答案】C【解析】A.拉面哥在拉面过程中,面条由粗变细,面的形状发生了改变,故A错误;B.拉面哥在拉面过程中,面的形状发生改变,撤去外力面的形状不能恢复原状,面的这种性质叫塑性,故B错误;C.拉面哥在拉面过程中,面受到力的作用,面的形状发生改变,说明了力可以改变物体的形状,故C正确;D.面向上拉的过程中,受到拉力和重力的作用,故D错误。
龙文教育学科教师辅导讲义一、参照物的选取例题1. 以下说法正确的是〔〕A.只有静止的物体才能选作参照物B.任何物体都可以选做参照物,但在具体选择时,要根据实际情况而定C.只有地球上的物体才能选做参照物D.研究物体的运动,选择太阳为参照物最合适,因为太阳是真正不动的物体【解析】参照物的选择是可以任意选择的,并非只有静止的物体才能被选做参照物,例如我们想研究正在运输行驶的火车中某物体的运动常常要以火车为参照物,研究地球公转时,以太阳为参照物,绝对静止不动的物体是没有的.【答案】B经常出现的变形试题有:1.当你在商场中乘坐自动扶梯上楼时,以电梯的扶手为参照物,你是的,以所站的台阶为参照物,你是的。
2.南昌市某酒店建有观光电梯,乘客竖直上下的过程中便可欣赏到南昌市的美丽景色,在这一过程中,下列说法正确的是〔〕A.以电梯内的某一乘客为参照物,其他乘客是运动的B.以电梯为参照物,所有乘客都是运动的C.以地面上的树为参照物,乘客是运动的D.以路面上行驶的汽车为参照物,乘客是静止的二、判断那个是参照物例题2:坐在行驶的列车里的乘客,看到两旁的树木迅速后退,这位乘客选取的参照物是〔〕A.地面 B.树木 C.乘客坐的列车 D.迎面开来的列车【解析】树木相对列车迅速后退,相对大地是静止的,相对乘客自己也是迅速后退的。
【答案】C经常出现的变形试题有:1.我国研制并执行发射的同步通信卫星,是无线电波传播的中继站,这类卫星虽绕地心转动,但我们却觉得它在空中静止不动,这是因为观察者所选的参照物是〔〕A.太阳 B.月亮 C.地球 D.宇宙飞船2.站台旁有甲、乙两列火车,当甲车开动时,乙车的乘客觉得自己坐的火车开始运动了,这个乘客选定的参照物是〔〕A.甲车B.乙车C.站台D.乘客自己【预测考点2】速度的计算问题一、 给出路程、时间或速度中两个物理量求另一个物理量。
在2004年雅典奥运会上,我国运动员刘翔以12.91s 的成绩夺得110m 栏的冠军,他比 赛时的平均速度约为 m/s【解析】v =110m/12.91s =8.5 m/s 【答案】8.5经常出现的变形试题有:1. 体育课上,甲、乙、丙三位同学进行百米赛跑,他们的成绩如下表所示,则获得第一名的是________ 同学,时间是__________,这里比较三人赛跑快慢采用的最简便方法是____________.2.出租车司机在机场高速公路路口处,看到如图2所示的标志牌。
在不违反交通规则的前提下,该司机从入口处出发,至少行驶多长时间才能到达机场。
二、与火车运动的时刻表或飞机的航班表结合,求路程或速度。
经常出现的试题有:3.从湛江飞往北京的4141航班的飞机,上午从湛江起飞,当天下午到达北京,全程2700km ,该航班飞行时刻如游标所示,由表可知,此3141航班全程所用时间是___ h ,全程的平均速度是 ___ km/h 。
三、与过桥问题、追击问题、往返问题结合,用“隐含 条件”考查分析能力4.小明和小亮分别从游泳池的左右两边缘(如图3所示)同时出发来回游泳。
设两人各自的游泳速度不变,调头时间不计,他们第一次在离池的右端20m 处相遇,第三次恰好相遇在在池的右端边缘,这段时间内小明比小亮多游了多少m ?【解析】两人第一次相遇是,两人游过的路程之和为游泳池的长度L ,此时离游泳池右边20m ,即小明和小亮分别游了(L -20)m 和20m 的路程。
当两人第三次相遇时,恰好在池的右边缘,两人游过的路程之和为5L ,小明和小亮分别游了3L 和2L 设小明和小亮游泳的速度分别为v 1、v 2,根据时间相等(L-20)/ v 1=20/ v 2 和3L/ v 1=2L/ v 2 得L =50。
即小明比小亮多游了50m. 【预测考点3】力与运动关系一、物体在平衡力的作用下的运动状态1.物体受到一对平衡力的作用时 〔 〕参赛者 甲 乙 丙 成绩(s )14.213.713.930km100图2图3A.可能处于静止状态或匀速直线运动状态B.一定处于匀速直线运动状态C.一定处于静止状态D.物体的运动状态必须看力的大小确定二、依据物体的运动状态对物体进行受力分析2.一个人用50N的水平拉力拉着一个木箱在水平地面上匀速前进,则木箱在水平方向上所受合力及摩擦力的大小分别为〔〕A.50N,50N B.50N,0 C.0,50N D.0,03.连同载重共为2000N的气球,在数字匀速下落,它在空中受到的浮力微微1900N,则它在运动中所受合力为,受到的空气阻力为 ___ 。
若要气球以同样的速度竖直上升,可采用从气球上向外抛重物的方法,当抛出物体的重为 ___ 时,可实现匀速竖直上升。
(设气球在上升和下降时所受空气浮力和阻力的大小不变)【预测考点4】力的概念的理解一、力的示意图1.如图4所示,唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶.请你在图中画出这个力的示意图.二、力的作用效果2.如图5所示,你从中的认识是 ____________________________________ .【预测考点5】有关摩擦力的问题一、影响摩擦力大小的因素在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中,一些同学提出了以下猜想:猜想1 滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关;猜想2 滑动摩擦力的大小可能与接触面间的压力大小有关;猜想3 滑动摩擦力的大小可能与产生摩擦的两物体间接触面积的大小有关.这些猜想是否正确呢?我们需要实验来验证.请你选择其中一个猜想来进行验证.(1)你想验证 ___ ;所需器材 __________________ __________________ ;图5实验步骤 ___ __________________ __________________ __________________ _ 所需记录的数据及你对其的分析 __________________ __________________ _____。
二、实践中如何增大和减小摩擦自行车是我们熟悉的交通工具.从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识.例如:A.轮胎上刻有花纹;B.车轮做成圆形;C.塑料套紧套在车把手上;D.在转动部分添加润滑油;E.脚踏板凹凸不平;F.刹车时用力捏闸;G.车轴处装有滚珠;H.车的把手上有凹槽(1)上述各项内容中属于(只填写各选项前的字母)通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是 ;通过增大压力增大摩擦的是 ;通过变滑动为滚动而减小摩擦的是 ;通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是 .(2)请你大胆发挥想象:“假如没有摩擦”,自行车会出现什么样的情况?写出一个合理的场景. 。
【预测6】杠杆及其应用一、与生产生活实际相结合,判断省力情况1.生活和生产中有许多不同类型的杠杆. 如图7所示的缝纫机踏脚板属于_ __________________ ________杠杆,铡刀属于________杠杆.2. 小明同学学习简单机械后,对各种剪刀进行搜集调查,形成了下列调查表,请将表中的内容补充完整。
二、滑轮组的应用如图8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。
已知动滑轮的质量是20kg ,钢丝绳最多能承受5×103N 的拉力,若不计摩擦及绳重,则起重机最多能吊起质量多大的货物?(g 取10N/kg )图7缝纫机踏脚板铡刀 图8试题练习1.(武汉)支铅笔放在水平桌面上处于静止,下列哪对力是平衡力()A.铅笔受到的重力与桌面对铅笔的支持力 B.铅笔受到的重力与铅笔对桌面的压力C.铅笔对桌面的压力与桌面对铅笔的支持力 D.铅笔受到的重力与桌子受到的重力2.(武汉)神舟七号载人飞船于2008年9月25日发射升空,并成功实施了中国航天员首次空间出舱活动,如图2宇航员出舱后在舱外停留的那一刻()A.以地球为参照物,飞船是静止的B.以地球为参照物,宇航员是静止的C.以飞船为参照物,宇航员是静止的D.以月球为参照物,宇航员和飞船都是静止的3、(淄博临淄区)下列关于力的说法中错误..的是A.力是使物体运动的原因B.力是改变物体运动状态的原因C.力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而独立存在D.物体间力的作用是相互的,施力物体同时一定是受力物体4、(淄博临淄区)关于“g=9.8N/kg”所表示的物理意义应是A.9.8N等于1kg B.质量是9.8kg的物体受到的重力是1NC.9.8kg等于1N D.质量是1kg的物体受到的重力是9.8N5、(淄博临淄区)下列减小摩擦的方法中可行的是A.增大压力 B.减小拉力C.增大接触面积D.减小接触面积6、(淄博临淄区)下列是一位同学测量记录的结果,正确的是A.一本字典的厚度3.5mm B.一支新铅笔的长度0.175mC.一枚壹角硬币的厚度2.4cm D.一根头发丝的直径7×10-3m7、(淄博临淄区)下列关于误差的说法,正确的是A.实验中的错误叫误差 B.误差是由于不遵守操作规则造成的C.认真测量可以避免误差 D.选择精密仪器,改进实验方法,可以减小误差8、(淄博临淄区)下列正常运动的物体中,速度是40km/h的可能是A.行人 B.卡车 C.喷气式飞机 D.“神州六号”飞船9.(长春外国语)在汶川抗震救灾时,用飞机空投物品,物品下落过程中,如果它所受的力全部消失,那么它将做() A.加速运动 B.减速运动 C.匀速运动 D.曲线运动10.(颐和中学)值日时小东提着一桶水走进教室。
下列情况中,属于彼此平衡的两个力是( )A.水桶受到的重力和水桶对人的拉力 B.水桶受到的重力和人对水桶的拉力;C.水桶对人的拉力和人对水桶的拉力 D.水桶受到的重力和水桶对地球的引力11、(兴义九中)用水平力F拉着重为100N的物体,在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则( )A、重力做的功是500JB、拉力大小为100NC、拉力大小为120ND、拉力做的功为100J12、(兴义九中)下列现象中属于有害摩擦的是()A、人走路时,脚往后蹬,地面对鞋的摩擦B、用筷子夹菜,筷子和菜之间的摩擦C、机器转动时,轴所受的摩擦D、系鞋带时,鞋带与鞋带之间的摩擦13.(兴义九中)下列现象中,物体的运动状态或形状没有改变的是( )A、竖直向上抛的小球B、摆动的针摆C、把橡皮条拉长D、在平直的公路上匀速行驶的汽车14、(新泰市)图中的几幅图片展示的是福娃小运动健将在进行奥运比赛的场面。
下面是李明对该比赛情景的分析,其中不正确的是A.踢出去的足球在空中仍然受到重力和脚的踢力B.投篮时,篮球脱手后在空中下降的过程中,福娃对篮球不再做功C.击出的羽毛球能在空中继续飞行,是由于羽毛球具有惯性D.用桨向后划水,皮划艇会前进,这是由于力的作用是相互的15、(新泰市)下图中,两位同学在水平路面上推动底部垫有圆木的木箱做匀速直线运动。