13机械总复习力学一
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力和机械总复习编稿:辛灵审稿:郭金娟责编:李井军知识网络重难点聚焦重点:重力与质量的关系,决定摩擦力大小的因素,增大和减小摩擦的方法,杠杆的平衡条件及应用,定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点和应用。
难点:理解摩擦力产生的条件和判断摩擦力的方向,正确画出杠杆的示意图,能把三种杠杆与实际生活相联系,判断滑轮组的省力情况。
知识要点回扣1.弹簧测力计的测量原理,弹簧测力计的使用方法原理:在弹性限度内,弹簧伸长的长度与所受拉力成正比。
使用方法:①看清量程,即测量范围,加在弹簧测力计上的力不许超过它的量程;②认请它的分度值,以便读数时快速准确;③观察指针是否指在零刻线上,若没有,则需要校零;④使用前轻轻拉动几次挂钩,避免弹簧被外壳卡住;⑤使用时拉力方面应与弹簧轴线方向一致;⑥待最稳定后读数。
2.重力与质量的关系物体受到的重力跟它的质量成正比,即G=mg。
3.影响摩擦力大小的因素摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度有关,物体表面受到的压力越大,摩擦力越大;接触面越粗糙,摩擦力越大。
4.杠杆平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂5.定、动滑轮特点及滑轮组省力情况使用定滑轮:不省力、改变施力方向使用动滑轮:可以省力、多移距离使用滑轮组:动滑轮和重物由几段绳子承担,动力就是总重的几分之一,即规律方法整合1.分析杠杆问题要用到杠杆的平衡的条件:,来进行相关运动问题的计算,要用公式,很显然,其中只有路程与杠杆平衡条件中的力臂是同类量,因而,杠杆与运动问题的结合是通过路程和力臂的关系来实现的。
2.杆秤问题是涉及到多个力同时作用于杠杆上的平衡问题,分析时先确定支点(提钮)位置,再看各力对杆秤的作用,即判断它是使杆秤顺时针转还是逆时针转;最后列出杆秤的平衡方程式:使杆秤顺时针转动的力与力臂之积的和等于使杆秤逆时针转动的力与力臂之积的和。
3.用受力分析法可以巧妙快速地解决滑轮问题,如图所示,用动滑轮匀速提升重为G的物体,若滑轮本身重为,分析滑轮受力,向上有两段绳子拉着,由于是一根绳子,各处的拉力相等,所以向上的拉力均为F,向下有拉重物绳子的拉力,大小等于G,还有滑轮本身的重量,滑轮本身处于平衡状态,受力平衡,由平衡条件可得,即省一半力,采用对动滑轮进行受力分析的方法可以得出动滑轮省力的原因及拉绳的力和物重的关系,这样做容易解决数绳子段数这一难点。
机械原理考试复习题及参考答案一、填空题:1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。
2.同一构件上各点的速度多边形必于对应点位置组成的多边形。
3.在转子平衡问题中,偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。
4.机械系统的等效力学模型是具有,其上作用有的等效构件。
5.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于,行程速比系数等于。
6.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于。
7.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36o,则行程速比系数等于。
8.为减小凸轮机构的压力角,应该凸轮的基圆半径。
9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作运动,后半程作运动。
10.增大模数,齿轮传动的重合度;增多齿数,齿轮传动的重合度。
11.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相,内啮合的两齿轮转向相。
12.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是轮系。
13.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心,且位于。
14.铰链四杆机构中传动角 为,传动效率最大。
15.连杆是不直接和相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为。
16.偏心轮机构是通过由铰链四杆机构演化而来的。
17.机械发生自锁时,其机械效率。
18.刚性转子的动平衡的条件是。
19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在与两次共线的位置时。
20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。
21.四杆机构的压力角和传动角互为,压力角越大,其传力性能越。
22.一个齿数为Z,分度圆螺旋角为 的斜齿圆柱齿轮,其当量齿数为。
23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值,且与其相匹配。
24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。
25.平面低副具有个约束,个自由度。
26.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在。
27.机械的效率公式为,当机械发生自锁时其效率为。
28.标准直齿轮经过正变位后模数,齿厚。
29.曲柄摇杆机构出现死点,是以作主动件,此时机构的角等于零。
30.为减小凸轮机构的压力角,可采取的措施有和。
机械原理复习机械原理是机械工程专业的重要基础课程,它是研究机械运动和力的学科。
在学习机械原理的过程中,我们需要掌握一些基本概念和原理,以便能够应用到实际工程中。
本文将对机械原理的一些重要知识点进行复习,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这门课程。
首先,我们来复习一下机械原理中的力学基础知识。
在力学中,力是导致物体产生运动、形变或者停止的原因。
力的大小通常用牛顿(N)作为单位,方向则是力的作用方向。
此外,力的作用点也非常重要,它决定了物体受力的效果。
力的合成和分解是力学中的重要内容,它们可以帮助我们分析复杂的力的作用情况。
其次,我们需要复习一些关于机械运动的知识。
机械运动是指物体在空间中的运动状态,它可以分为平动和转动两种基本形式。
在机械原理中,我们需要学习如何描述和分析物体的运动状态,包括位移、速度、加速度等概念。
同时,我们还需要了解一些常见的机械运动形式,如直线运动、曲线运动、往复运动、旋转运动等。
另外,机械原理中还涉及到一些重要的力学定律和原理。
例如,牛顿运动定律是研究物体运动规律的基础,它包括惯性定律、动量定律和作用-反作用定律。
此外,能量守恒定律和动量守恒定律也是机械原理中的重要内容,它们可以帮助我们分析和解决实际工程中的问题。
最后,我们需要复习一些机械原理中的重要工程应用。
例如,机械传动是机械工程中常见的问题,它涉及到齿轮、带传动、链传动等内容。
此外,机械结构分析、机械振动、机械制图等内容也是机械原理中的重要应用领域。
综上所述,机械原理是机械工程专业的重要基础课程,它涉及到力学基础知识、机械运动、力学定律和原理以及重要工程应用。
通过对这些知识点的复习,我们可以更好地理解和掌握机械原理这门课程,为日后的学习和工作打下坚实的基础。
希望本文能够对大家有所帮助,谢谢阅读!。
第1节机械振动一、简谐运动的特征1.简谐运动(1)定义:如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比,并且总是指向平衡位置,质点的运动就是简谐运动。
(2)平衡位置:物体在振动过程中回复力为零的位置。
(3)回复力①定义:使物体返回到平衡位置的力。
②方向:总是指向平衡位置。
③来源:属于效果力,可以是某一个力,也可以是几个力的合力或某个力的分力。
2.简谐运动的两种模型1.简谐运动的表达式(1)动力学表达式:F=-kx,其中“-”表示回复力与位移的方向相反。
(2)运动学表达式:x=A sin(ωt+φ),其中A代表振幅,ω=2πf,表示简谐运动的快慢,ωt+φ代表运动的相位,φ代表初相位。
2.简谐运动的图象(1)从平衡位置开始计时,函数表达式为x=A sin ωt,图象如图甲所示。
甲乙(2)从最大位置开始计时,函数表达式为x=A cos ωt,图象如图乙所示。
三、受迫振动和共振1.受迫振动(1)概念:振动系统在周期性驱动力作用下的振动。
(2)特点:受迫振动的频率等于驱动力的频率,跟系统的固有频率无关。
2.共振(1)现象:当驱动力的频率等于系统的固有频率时,受迫振动的振幅最大。
(2)条件:驱动力的频率等于固有频率。
(3)特征:共振时振幅最大。
(4)共振曲线(如图所示)。
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)简谐运动的平衡位置就是质点所受合力为零的位置。
(×)(2)做简谐运动的质点先后通过同一点,回复力、速度、加速度、位移都是相同的。
(×)(3)公式x=A sin ωt说明是从平衡位置开始计时。
(√)(4)简谐运动的图象描述的是振动质点的轨迹。
(×)(5)物体做受迫振动时,其振动频率与固有频率无关。
(√)(6)物体受迫振动的频率与驱动力的频率无关。
(×)2.(多选)做简谐运动的物体,当它每次经过同一位置时,相同的物理量是()A.位移B.速度C.加速度D.回复力E.动量ACD[简谐运动的位移是指由平衡位置指向物体所在位置的有向线段,物体经过同一位置时,运动位移一定相同,选项A正确;回复力产生加速度,回复力与位移满足F=-kx的关系,只要位移相同,回复力一定相同,回复力产生的加速度也一定相同,选项C、D正确;经过同一位置,可能远离平衡位置,也可能靠近平衡位置,因此,速度的方向可能相反,选项B、E错误。
2014年上期13级定向班第二次统考《机械基础》试卷时量:90分钟 总分:100分 适用班级:13级定向班出卷人:唐朝云 审卷人:眭光明一 、选择题(选择你认为最正确的一项填入下表中;每题3分,共36分)金属材料1、拉伸试验时,试样拉断前能承受的最大应力称为材料的( )。
A 屈服强度B 抗拉强度C 弹性极限D 刚度2、金属材料受力后,在断裂之前产生不可逆永久变形的能力称为( )。
A 、强度B 、塑性C 、硬度D 、韧性3、α- Fe 是具有( )晶格的铁。
A 、体心立方B 、面心立方C 、密排六方D 、复杂立方5、根据构成合金各组元之间相互作用的不同,珠光体属于( )。
A 、固溶体B 、机械混合物C 、金属化合物D 、单质6、机械制造中,T10钢常用来制造( )。
A 、 容器B 、 刀具C 、 轴承D 、 齿轮7、调质处理就是( )热处理。
A 、淬火+高温回火B 、淬火+中温回火 题 号 一 二 三 四 五 六 合计 应得分 20 10 30 12 10 18 100 实得分12 3 4 5 6 7 8 910C、淬火+低温回火D、调质+高温回火8、要求高硬度和耐磨性的工具,必选用( )的钢。
A、低碳成分B、高碳成分C、中碳成分D、任意含碳量9、决定钢淬硬性高低的主要因素是钢的()。
A、含锰量B、含碳量C、含硅量D、含硫量1.日常生活中我们发现:同样的一根钢丝,如果我们试图用双手沿直线方向拉断钢丝,难度很大甚至是不可能的;但是如果我们用双手捏住钢丝的某处,前后不断改变用力的方向,也许很快我们就会发现钢丝被折断了。
之所以会有这样的现象是因为金属材料的_______ 通常远低于材料的_______。
( )A.屈服强度,抗拉强度B.抗拉强度,屈服强度C.疲劳强度,抗拉强度D.抗拉强度,疲劳强度2.当我们做完第一题题干中所说的实验后,我们通常会发现钢丝折断处的强度和硬度明显高于其他部分,我们在实际生产中把这种现象称为()A. 应力集中 B.冷作硬化C.塑性变形 D.弹性变形5、秤可以用来测量体重,尺子可以用来测量身高,这是人体生理指标的测量。
械基础习题《一》
一、选择题
1、当一杆件两端受拉而处于平衡状态时,杆件内部的应力为【】
A、剪应力
B、挤压应力
C、正应力
D、切应力
2、当一杆件只承受扭转时,杆件内部的应力为【】
A、剪应力
B、挤压应力
C、正应力
D、切应力
3、下列关于力矩的叙述哪一个是错误的【】
A、力的大小为零时,力矩为零
B、力的作用线通过力矩心时,力臂为零,故力矩为零
C、力矩的大小等于力的大小与力臂的乘积
D、力矩的大小只取决于力的大小
4、机器和机构统称为【】
A、机器
B、机械
C、构件
D、部件
5、下列关于合力与分力的描述哪一个是正确的【】
A、合力一定大于分力
B、合力等于分力
C、合力不一定大于分力
D、合力等于各分力的标量和
6、只受两个力的作用而保持平衡的刚体称为【】
A、平衡体
B、二力体
C、平衡刚体
D、力系
7、在作低碳钢拉伸试验时,应力与应变成正比,该阶段属于【】
A、弹性阶段
B、屈服阶段
C、强化阶段
D、局部变形阶段
8、关于约束反力的方向确定,下列哪一个叙述是正确的【】
A、约束反力的方向无法确定
B、约束反力的方向与约束对物体限制其运动趋势的方向相反
C、约束反力的方向随意
D、约束反力的方向与约束对物体限制其运动趋势的方向相同
9、机械的制造单元是【】
A、零件
B、构件
C、机构
D、组件
10、下列关于力矩的叙述哪一个是错误的【】
A、力的大小为零时,力矩为零
B、力的作用线通过力矩心时,力臂为零,故力矩为零
C、力矩的大小等于力的大小与力臂的乘积
D、力矩的大小只取决于力的大小
11、下列关于力偶矩的叙述哪一个是错误的【】
A、力偶不能合成一个力
B、力偶矩只对物体产生转动效果
C、力偶不能用一个力来等效
D、力偶的大小只取决于力的大小
12、如图所示,有材料、横截面积相同但长度不同的两根直杆,承受相同的拉力F,a、b分别
是两根直杆中间的一点,下面有关应力和应变的说法中正确的是______.
()
A .a 、b 两点的应力相等,应变也相等
B .a 、b 两点的应力不相等,应变也不相等
C .a 、b 两点的应力不相等,应变相等
D .a 、b 两点的应力相等,应变不相等
13、为使材料有一定的强度储备,安全系数的取值应__________. ( )
A .=1
B .>1
C .<1
14、在梁的弯曲过程中,距横截面的中性轴最远处( )
A 、正应力达到最大值
B 、弯矩值达到最大值
C 、正应力达到最小值
D 、弯矩值达到最小值
15、在梁的弯曲过程中,梁的中性层( )
A 、不变形
B 、长度不变
C 、长度伸长
D 、长度缩短
16、梁剪切弯曲时,其横截面上( )
A 、只有正应力,无切应力
B 、只有切应力,无正应力
C 、既有正应力,又有切应力
D 、既无正应力,也无切应力
17、圆轴扭转时,关于横截面上的应力,下列说法正确的是( )
A 、只有切应力,无正应力
B 、只有正应力,无切应力
C 、既有正应力,又有切应力
D 、只有正应力,且正应力与半径成正比
18、、关于圆轴扭转时,应力的公布规律,下列说法正确的是( )
A 、圆轴截面上切应力与所在圆周半径成正比
B 、任一点切应力都相等
C 、在圆心处正应力最大
D 、在半径最大处正应力最大
19、梁弯曲时,横截面上点的正应力的大小,与该点到某一位置的距离成正比,这一位置是指( )
A 、凸边
B 、中性层
C 、凹边
D 、中心线
20、.当梁的纵向对称平面内只有力偶作用时,梁将产生( )
A .平面弯曲
B .一般弯曲
C .纯弯曲
D 扭转
21.梁弯曲时的最大正应力在( )
A .中性轴上
B .中性层上
C .对称轴上
D .离中性轴最远处的边缘上
22.一般机械零件的工作应力应该小于( ),以免受力过大,产生塑性变形而失效。
A .强度极限
B .最大拉力
C .内力
D .屈服强度
23.当某轴两端在垂直于轴线的平面内,受到一对大小相等、方向相反的力偶作用时,该轴将产生( )
A .弯曲变形
B .剪切变形
C .扭转变形
D .拉伸变形
24.金属材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力是( )
A .疲劳强度
B .韧性
C .强度
D .塑性
25.在铁的结晶过程中,由液态转变为固态的是( )
A .Fe -α 生成过程
B .Fe -γ生成过程
C .Fe -δ生成过程
D .都不是
26.材料抵抗变形的能力称为( )
A .强度
B .刚度
C .硬度
D .弹性
27.用力的多边形求合力,适用于( )
A .平面任意力系
B .平面平行力系
C .平面汇交力系
D .平面力偶系
28.虎克定律适用的范围是应力值不超过( )
A .比例极限
B .弹性极限
C .屈服极限
D .强度极限
29.同一材料制成的不等截面的杆件,两端受拉力或压力作用,应选择哪个截面以计算其应力进行强度校核()
A.截面面积最大截面B.截面面积最小的截面
C.沿杆件长度方向上的中点处的截面D.任意截面
30.材料的极限应力除以安全系数得到的应力称为材料的()
A.许用应力B.弹性模量C.屈服应力D.最小应力
31.材料的越好,则可锻性越好。
()
A.强度B.硬度C.塑性D.韧性
32.传动轴工作时横截面所受的应力是()
A.弯曲应力 B.拉压应力 C.接触应力 D.切应力
33.平面任意力系的平衡条件是()
A.合力为零 B.合力矩为零
C.合力为零且合力矩为零 D.各个力的大小均首尾相接
34.普通平键的主要失效形式是()
A.剪切破坏 B.弯曲破坏 C.挤压破坏 D.表面磨损
35.一个物体的平面任意力系及平衡方程,最多只能求解多少个未知参数()A.1 B.2 C.3 D.4
36.做疲劳强度试验时,试样承受的应力为()
A.压应力 B.交变应力 C.静应力 D.拉伸应力
二、填空题
1、低碳钢在做拉伸实验时,其整个拉抻变形过程可分为____阶段、_____阶段、_____阶段、_____阶段。
2、杆件变形的基本形式有_____、_____、_____和_____
3、剪切面与外力,挤压面与外力。
4.轻质杆AB受力如图所示,则杆A点处所受的约束反力的合力的大小为。
5.力是一个既有又有的矢量
三、简答题
1、什么是内力?试述用截面法求内力的方法和步骤?
2、二力平衡条件与作用和反作用定律有何异同?
四、计算题
1、重10KN的物体用两根钢索悬挂(图2)。
设钢索重力不计,求钢索的拉力。
B
2. 图示螺栓受拉力F作用。
已知材料的许用切应力[τ]和许用拉应力[σ]的关系为[τ]=0.6[σ]。
试求螺栓直径d与螺栓头高度h的合理比例。
3、.如图所示铆钉连接,已知F=20KN,t1=8mm,t2=10mm,[ ]=60MPa,许用挤压应力[σbc]=125MPa,当铆钉直径取12mm时是否满足强度要求?(8分)
4. 矩形截面的木拉杆的接头如图所示。
已知轴向拉力F=50kN,截面宽度
b=250mm,木材的顺纹许用挤压应力[σbs]=10MPa,顺纹许用切应力[τ]=1MPa。
求接头处所需的尺寸l和a。
5. 图示联接构件中D=2d=32mm,h=12mm,拉杆材料的许用应力[σ]=120MPa,[τ]=70MPa,[σbs]=170MPa。
试求拉杆的许用荷载[F]
五.判断题
1.剪切面通常与外力方向平行,挤压面通常与外力方向垂直。
()
2.在拉伸试验中,对于塑性材料,在其弹性变形阶段,弹性变形会随载荷的去除而消失。
()
3.合力一定比分力大。
()
4.光滑接触面的约束反力方向是沿接触面法线方向而指向物体。
()5.当斜面的倾角大于等于斜面与物体间的当量摩擦角时,物体将在斜面上自锁。
()。