最新简单机械知识点(大全)
- 格式:doc
- 大小:531.00 KB
- 文档页数:15
简单机械知识点汇总杠杆1. 定义:一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆。
2. 五要素:一点、二力、两力臂。
(①“一点”即支点,杠杆绕着转动的点,用“O”表示。
②“二力”即动力和阻力,它们的作用点都在杠杆上。
动力是使杠杆转动的力,一般用“F1”表示,阻力是阻碍杠杆转动的力,一般用“F2”表示。
③“两力臂”即动力臂和阻力臂,动力臂即支点到动力作用线的距离,一般用“L1”表示,阻力臂即支点到阻力作用线的距离,一般用“L2”表示。
)3. 杠杆的平衡(杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡)条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂;公式:F1L1=F2L2。
4. 杠杆的应用(1)省力杠杆:L1>L2,F1<F2(省力费距离,如:撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀。
)(2)费力杠杆:L1<L2,F1>F2(费力省距离,如:人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆。
)(3)等臂杠杆:L1=L2,F1=F2(不省力、不省距离,能改变力的方向等臂杠杆的具体应用:天平、许多称质量的秤,如杆秤、案秤,都是根据杠杆原理制成的。
)滑轮1. 滑轮是变形的杠杆。
2. 定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。
②实质:等臂杠杆。
③特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G物。
绳子自由端移动距离SF(或速度vF)=重物移动的距离SG(或速度vG)3. 动滑轮:①定义:和重物一起移动的滑轮。
(可上下移动,也可左右移动)②实质:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。
④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)拉力F=1/2 G物,只忽略轮轴间的摩擦则,拉力F=1/2(G物+G动)。
绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG)4. 滑轮组①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
机械典型知识点总结大全1. 机械设计机械设计是机械工程中最基本的知识点之一。
它涉及到设计、开发和改进各种机械设备,包括机械零部件、传动系统、机械结构等。
机械设计的基本理论包括静力学、动力学、热力学、材料力学等。
此外,还需要掌握一些设计软件,如CAD、Solidworks、ProE等。
2. 机械加工机械加工是机械工程师必须掌握的技能之一。
它涉及到用机械设备对各种材料进行切削、成形、焊接、钻孔等操作,以制造各种零部件和结构。
机械加工的工艺包括车削、铣削、磨削、冲压等,需要掌握各种机械加工设备的操作和维护。
3. 机械动力学机械动力学是研究机械系统的运动规律和动力学性能的学科。
它包括动力学分析、动力传动、机械振动、轴承、齿轮传动等内容。
机械动力学的知识对于机械系统的设计、运行和维护都至关重要。
4. 机械材料机械材料是指用于机械制造的各种材料,包括金属材料、塑料材料、复合材料等。
机械工程师需要了解各种材料的性能和特点,以便根据不同的应用要求选择合适的材料。
5. 机械制造工艺机械制造工艺是指将原材料加工成成品的各种工艺方法。
包括铸造、锻造、焊接、热处理、表面处理等。
机械工程师需要了解每种工艺的原理和特点,以便根据具体的生产要求选择合适的工艺方法。
6. 机械制图机械制图是机械工程师必须掌握的一项技能。
它是用于传达机械设计意图的一种技术性绘图系统,包括三维造型、平面图、立体图等。
机械工程师需要掌握各种制图软件,如AutoCAD、Solidworks等。
7. 机械自动化机械自动化是指利用自动化技术和设备提高机械生产效率和质量的技术。
机械工程师需要了解自动化设备和系统的原理和应用,以便设计、维护和改进自动化生产线。
8. 机械维护与管理机械维护与管理是指对各种机械设备进行日常维护和管理,以确保其正常运行和延长使用寿命。
机械工程师需要了解各种维护方法和设备管理技术,以便及时发现和排除故障,提高设备的可靠性和维护效率。
总结一下,机械工程涉及的知识点非常丰富,需要掌握多种理论和技能。
简单机械知识点总结一、引言机械是人类使用最早的工具之一,它可以帮助人们完成一些简单的物理工作。
本文将从简单机械的定义、类型、原理和应用等方面进行总结和介绍。
二、简单机械的定义简单机械是指那些由一个或几个零件组成的,能够将力和运动相互转换的装置。
它们通常没有电动或电子部件,是基于物理原理运作的。
三、简单机械的类型1. 杠杆:杠杆是由一个支点和两个力臂组成的简单机械装置。
常见的杠杆有一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆,它们的原理都是通过力臂和力臂之间的比例关系来实现力的放大或方向的改变。
2. 轮轴:轮轴是由一个固定的轴和一个绕轴旋转的轮组成的简单机械装置。
轮轴的原理是通过轮的旋转来改变力的方向和大小。
3. 滑轮:滑轮是一个带有凹槽的圆盘,它可以转动并改变力的方向。
滑轮通常与绳索一起使用,通过绳索的拉扯来改变力的大小和方向。
4. 斜面:斜面是一个倾斜的平面,它可以减小或改变物体移动时所需的力。
斜面的原理是通过减小物体所受重力的分量来减小所需的力。
5. 楔子:楔子是一个尖锐的物体,它可以分割物体或将物体固定在一起。
楔子的原理是通过将力分散到较大的面积上来实现工作的。
6. 螺旋:螺旋是一个带有螺纹的物体,它可以将旋转运动转换为线性运动。
螺旋通常与螺母一起使用,通过旋转来实现线性运动。
四、简单机械的原理简单机械的原理是基于力的平衡和能量守恒原理。
通过合理设计和组合各种零部件,可以实现力的放大、方向的改变、运动的转换等功能。
五、简单机械的应用简单机械广泛应用于各个领域,例如:1. 日常生活中,剪刀、开瓶器、梯子等都是简单机械的应用。
2. 工业生产中,起重机、传送带、机械手等都是基于简单机械原理设计的。
3. 农业领域,农用车、农用机械等也都是简单机械的应用。
六、总结简单机械是人类最早使用的工具之一,它们可以帮助人们完成一些简单的物理工作。
本文从简单机械的定义、类型、原理和应用等方面进行了总结和介绍。
简单机械的原理是基于力的平衡和能量守恒原理,通过合理设计和组合零部件,可以实现力的放大、方向的改变、运动的转换等功能。
61条机械基础重点知识,相当全面的基础知识干货1、简单机器组成:原动机部分、执行部分、传动部分三部分组成。
2、运动副:使构件直接接触又能保持一定形式的相对运动的连接称为运动副。
高副:凡为点接触或线接触的运动副称为高副。
低副:凡为面接触的运动副称为低副3、局部自由度:对整个机构运动无关的自由度称为局部自由度。
自由度:构件的独立运动称为自由度。
平面机构运动简图:说明机构各构件间相对运动关系的简单图形称为机构运动简图。
4、普通螺纹牙型角为α=60°梯形螺纹牙型角为α=30°矩形螺纹的牙型是正方形。
传递效率最高的螺纹牙型是矩形螺纹(正方形)。
自锁性最好的是三角螺纹牙型。
5、常用的防松方法有哪几种?(1)摩擦防松(2)机械防松(3)不可拆防松。
6、平键如何传递转矩?平键是靠键与键槽侧面的挤压传递转矩。
7、单圆头键用于薄壁结构、空心轴及一些径向尺寸受限制的场合。
8、零件的轴向移动采用导向平键或滑键。
9、联轴器与离合器有何共同点、不同点?联轴器与离合器共同点:联轴器和离合器是机械传动中常用部件。
它们主要用来连接轴与轴,或轴与其他回转零件以传递运动和转矩。
不同点:在机器工作时,联轴器始终把两轴连接在一起,只有在机器停止运行时,通过拆卸的方法才能使两轴分离;而离合器在机器工作时随时可将两轴连接和分离。
10 、有补偿作用的联轴器属于挠性联轴器类型。
11、挠性联轴器有哪些形式?挠性联轴器分为无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的联轴器。
无弹性元件的挠性联轴器包含(1十字滑块联轴器、齿式联轴器、万向联轴器、链条联轴器有弹性元件的挠性联轴器又分为、弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器和轮胎式联轴器。
12、离合器分牙嵌式离合器和摩擦式两大类。
13、钢卷尺里面的弹簧采用的是螺旋弹簧。
汽车减震采用的是板弹簧。
14、铰链四杆机构有哪些基本形式?各有何特点?铰链四杆机构有三种基本形式:(1)曲柄摇杆机构(2)双摇杆机构(3)双曲柄机构。
机械知识知识点总结大全一、机械工程基础知识1. 机械工程概述机械工程是利用各种能源和原材料进行制造加工,生产各种机械设备和零部件的工程技术。
它涉及到机械结构、机械动力、机械传动、机械设计、机械制造、机械装配以及机械维护等多个方面。
2. 基本原理与概念(1)力学与运动学:涉及到牛顿运动定律、动力学、静力学、动力学等基本原理和概念。
(2)材料力学:包括材料的力学性能、应力分析、应变分析等。
(3)热工学:涉及到热力学基本概念、热传递、热力循环等。
(4)流体力学:包括流态特性、流体运动、流体压力等内容。
3. 机械结构机械结构是机械设备的基础部件,包括机床、传动装置、工作装置、装置等,是机械设备实现功能的基础。
4. 机械动力学机械动力学是机械工程中的一个基本概念,也是机械设备的工作基础。
它涉及到动力传递、动力转换、功率传递等内容。
二、机械设计1. 设计基础知识(1)机械设计的基本原则:包括安全可靠、节能环保、经济合理等原则。
(2)设计过程:包括定位、调研、方案制定、方案评审、详细设计、制作图纸、试验验证、修改完善等内容。
2. 机械设计基础(1)机械设计基础知识:包括机械设计基础概念、机械设计原理、机械设计基本过程等内容。
(2)机械元件设计:包括轴、螺纹、联轴器、弹簧、齿轮等机械元件的设计原则、计算方法、制作要求等。
3. 机械设计方法(1)规范计算法:根据工程设计规范和标准,进行机械设计计算。
(2)试验法:通过试验数据进行机械设计。
(3)仿生学设计法:借鉴自然界的设计原则,进行机械设计。
4. 机械设计软件(1)CAD软件:包括AutoCAD、SolidWorks、Pro/E等。
(2)CAE软件:包括ANSYS、ABAQUS等。
(3)CAM软件:包括MasterCAM、UG等。
5. 机械设计案例分析根据不同工程案例,对机械设计进行分析和评估,总结经验教训。
三、机械制造1. 制造工艺知识(1)金属材料的制造过程:包括锻造、铸造、焊接、冷加工等。
机械行业必背知识点汇总机械行业是一个历史悠久且不断发展的领域,它涉及广泛的技术和知识。
以下是机械行业必背的知识点汇总,这些知识点对于从事机械行业的专业人士来说是基础且重要的:1. 机械原理:- 理解基本的力学原理,包括静力学和动力学。
- 掌握材料力学,了解不同材料的应力-应变关系。
- 学习机械振动的基础知识,包括自由振动和受迫振动。
2. 机械设计:- 熟悉机械零件的设计原则,包括强度、刚度和稳定性。
- 了解常见的机械传动方式,如齿轮传动、皮带传动和链传动。
- 掌握机械零件的失效模式和预防措施。
3. 材料科学:- 了解不同金属材料(如钢、铝、铜)和非金属材料(如塑料、橡胶)的性质和应用。
- 学习材料的热处理过程,包括退火、正火、淬火和回火。
- 掌握材料的腐蚀和防护知识。
4. 制造工艺:- 熟悉各种机械加工技术,如车、铣、磨、钻、刨等。
- 了解数控加工技术及其在现代制造业中的应用。
- 学习铸造、锻造和焊接等金属成形技术。
5. 流体力学:- 掌握流体静力学和动力学的基本原理。
- 学习流体在管道中的流动特性,包括层流和湍流。
- 了解泵、压缩机和风机等流体机械的工作原理。
6. 热力学与传热学:- 理解热力学第一定律和第二定律。
- 学习热传导、对流和辐射的基本原理。
- 掌握换热器的设计和优化。
7. 自动控制理论:- 了解开环和闭环控制系统的基本概念。
- 学习PID控制算法及其在工业自动化中的应用。
- 掌握传感器和执行器的工作原理。
8. 机械系统动力学:- 学习多体动力学和刚体动力学的基本原理。
- 掌握机械系统的稳定性分析和振动控制。
9. 计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM):- 熟练使用CAD软件进行机械设计和建模。
- 了解CAM技术在机械加工中的应用。
10. 质量控制与可靠性工程:- 了解ISO标准和质量管理系统。
- 学习可靠性工程的基本概念,如失效模式和影响分析(FMEA)。
- 掌握统计过程控制(SPC)和六西格玛管理。
机械必备知识点总结大全一、机械基础知识1. 机械结构机械结构是由零部件和构件组成的,主要包括机床、工具机、机械手、传动机构等。
机械结构根据其功能和用途可以分为静态结构和动态结构。
2. 机械原理机械原理是研究物体在空间中的运动和相互作用的学科,主要包括静力学、动力学、弹性力学等。
了解机械原理可以帮助工程师设计和优化机械结构。
3. 机械制图机械制图是机械设计中的基本技能,包括机械零件的绘图、尺寸标注、注解和剖视图等。
掌握机械制图可以帮助工程师理解和沟通设计意图。
4. 机械制造工艺机械制造工艺包括铸造、锻造、焊接、切削、热处理等,这些工艺用于加工原材料,制造成各种机械零件和构件。
掌握机械制造工艺可以帮助工程师选择合适的加工方法和工艺参数。
5. 机械材料机械材料包括金属材料、塑料材料、复合材料等,其性能和特点对机械结构和零部件的设计和制造具有重要影响。
了解机械材料可以帮助工程师选择合适的材料和热处理工艺。
二、机械设计知识1. 机械设计原理机械设计原理包括静力学、动力学、材料力学等,了解这些原理可以帮助工程师设计和分析各种机械结构和零部件。
2. 机械传动设计机械传动设计包括齿轮传动、链传动、皮带传动等,了解传动原理和设计方法可以帮助工程师选择合适的传动方案和参数。
3. 机械零件设计机械零件设计包括轴、轴承、齿轮、连杆、销轴等,掌握零件的选材、设计和加工可以帮助工程师设计出可靠和经济的机械结构。
4. 机械系统设计机械系统设计包括机床、工具机、机械手、自动化系统等,全面了解机械系统的原理和设计方法可以帮助工程师设计出高效和稳定的工程设备。
5. 机械设计软件机械设计软件包括CAD、CAM、CAE等,掌握这些软件可以帮助工程师进行机械设计、分析和优化。
三、机械制造知识1. 机械加工工艺机械加工工艺包括车削、铣削、钻削、磨削等,了解各种加工方法和工艺参数可以帮助工程师选择合适的加工方案和工艺路线。
2. 数控加工技术数控加工技术是近年来发展较快的一种新型加工方法,了解数控机床的原理和操作方法可以帮助工程师设计和加工各种复杂的机械零部件。
简单机械知识点机械是应用力学原理和其他物理学知识,研究物体的运动、力学特性以及与工程技术实践相关的学科。
它涉及到许多不同的知识点,以下将介绍几个简单的机械知识点。
1. 机械工程基础:机械工程是机械知识的基础,它包括力学、热力学、材料科学等基础知识。
力学研究物体的运动和力的效果,热力学研究热能与其他形式能量之间的转换,材料科学研究材料的性质与应用。
2. 杠杆原理:杠杆是一种用于放大力量或转动的机械装置。
杠杆原理基于力矩的平衡关系,力矩是由施加力量的大小和方向以及杠杆的长度和形状决定的。
3. 机械传动:机械传动是将动力从一个地方传输到另一个地方的过程。
常见的机械传动包括齿轮传动、皮带传动、链传动等。
齿轮传动通过齿轮的啮合将动力传递给另一个齿轮,皮带传动通过皮带的运动将动力传递给驱动轮,链传动通过链条的拉动将动力传递给链轮。
4. 摩擦与润滑:摩擦是物体之间的相互作用力,会阻碍物体的运动。
润滑是为了减少摩擦而使用的物质,如油脂、润滑剂等。
正确的润滑可以减少机械零件的磨损和损坏,提高机械系统的效率和寿命。
5. 加工技术:加工技术是将原材料制造成零件或产品的过程。
常见的加工技术包括车削、铣削、钻孔、焊接、锻造等。
通过加工技术,可以将设计好的零件制造出来,并组装成机械设备。
6. 控制系统:机械系统中的控制系统用于监测和控制机械设备的运行。
常见的控制系统包括自动控制系统和数控系统。
自动控制系统通过传感器和执行器来实现自动控制,数控系统通过计算机控制机械设备的运动和操作。
7. 安全与维护:机械设备的安全操作和维护非常重要。
在操作机械设备时,应该注意安全规范,了解机械设备的工作原理和操作要点。
定期的维护可以确保机械设备的正常运行和寿命。
以上是机械领域的一些简单知识点,机械知识非常广泛,还有很多深入的专业知识需要学习和掌握。
机械知识的应用非常广泛,涵盖了各个行业和领域,对于工程师和技术人员来说,掌握一些基本的机械知识非常重要。
机械的知识点总结一、机械的基本概念和分类1. 机械的基本概念机械是指利用能量和动力,以某种机械结构为载体,完成一定功能的装置。
主要包括机械构件、机械传动系统和机械控制系统等。
机械工程是研究、设计、制造和运用机械的学科。
2. 机械的分类根据工作原理和用途不同,机械可以分为各种不同的类型,如机械手、传动机构、发动机、泵、阀门、压缩机、振动器等。
根据用途不同,又可分为汽车、船舶、航空器、机床、家用电器、医疗设备等。
二、机械理论基础1. 力学力学是研究物体运动和静止状态的学科,机械工程的基础理论之一。
涉及到力的作用、力的合成与分解、牛顿三定律、摩擦力、弹性力学、静力学、动力学等内容。
2. 材料科学机械工程的另一个基础理论就是材料科学。
包括金属材料、非金属材料、聚合物材料、复合材料等的物理特性、化学性质、加工技术等方面的知识。
3. 热力学热力学是研究能量转化和传递的学科。
机械工程中涉及了热力学的内容包括热力学定律、热平衡、功和热的等价关系、热机效率、热力学循环等。
4. 流体力学流体力学是研究流体静力学和流体动力学的学科。
在机械工程中,流体力学的知识主要涉及到流态压力、流速、雷诺数、黏性力与惯性力之间的关系等。
5. 控制理论机械控制系统涉及到控制理论的知识。
包括如何对机械设备进行控制和监控,以及如何通过控制系统实现自动化生产和自动化操作等。
三、机械设计原理1. 受力分析在机械设计中,受力分析是一项至关重要的工作。
通过受力分析,可以确定机械构件的尺寸和形状,以及材料的选取等设计参数。
2. 运动分析机械系统的运动规律对于设计来说也是至关重要的。
运动分析涉及到速度、加速度、位移、角速度、角加速度等参数的计算与分析。
3. 机械传动机械传动是机械工程中的一个重要概念。
通过传动系统,可以将能量从一个部件传递到另一个部件。
常见的机械传动方式包括齿轮传动、链条传动、皮带传动、液压传动和气动传动。
4. 机械制图机械设计中,机械制图是一项重要的技术。
学问点1:杠杆1.概念:一根硬棒,在力的作用下假如能围着固定点转动,这根硬棒叫杠杆。
2.五要素:一点(支点)、二力(动力、阻力)、两力臂(动力臂、阻力臂)。
(1)支点,杠杆围着转动的点,用“O”表示;(2)动力是使杠杆转动的力,一般用“F1”表示;(3)阻力是阻碍杠杆转动的力,一般用“F2”表示;(4)动力臂即支点到动力作用线的间隔,一般用“L1”表示;(5)阻力臂即支点到阻力作用线的间隔,一般用“L2”表示。
补充:(1)动力与阻力的作用点都在杠杆上。
(2)力臂的画法:作用点到力作垂线,用带双箭头的实线表示。
学问点2:杠杆平衡1.概念:杠杆在动力与阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡。
4.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂;公式表达为:F1L1=F2L2。
学问点3:杠杆的分类1.省力杠杆:其特点是L1>L2,F1<F2,省力但费间隔。
举例:起瓶器、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等2.费劲杠杆:其特点是L1<L2,F1>F2,费劲但省间隔。
间隔:人的前臂、镊子、筷子、火钳、理发剪刀、钓鱼杆、船桨等。
3.等臂杠杆:其特点是L1=L2,F1=F2,不省力也不省间隔,能变更力的方向。
举例:天平、杆秤、案秤等。
(通俗的讲:省事的大多是费劲的,比方吃饭的筷子,火钳等;省气的大多是省力杠杆,比方钢丝钳等。
)4.推断是省力杠杆或者费劲杠杆的方法:(1)比拟力臂长短。
(2)比拟力的大小。
(3)比拟间隔的长短。
学问点4:定滑轮(常见的简洁机械有:杠杆、滑轮、轮轴、斜面等。
滑轮是变形的杠杆)1.概念:运用时轮轴固定不变的滑轮叫定滑轮。
2.本质:等臂杠杆。
3.特点:运用定滑轮不能省力但是能变更动力的方向。
4.对志向的定滑轮:若不计轮轴间摩擦,则拉力F=G 物。
绳子自由端挪动间隔 S F (或速度v F )等于重物挪动的间隔 S G (或速度v G )学问点5:动滑轮1.概念:运用时滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮。
最新简单机械知识点(大全)一、简单机械选择题1.如图所示,属于费力杠杆的是A.用镊子夹物品B.用汽水扳子开瓶盖C.用手推车推货物D.用羊角锤起钉子【答案】A【解析】【详解】A、用镊子夹物品时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;B、汽水扳子开瓶盖时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;C、用手推车推货物,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;D、用羊角锤起钉子,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.故选A.【点睛】此题考查的是杠杆的分类和特点,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂.2.在生产和生活中经常使用各种机械,使用机械时A.功率越大,做功越快B.做功越多,机械效率越高C.做功越快,机械效率越高D.可以省力、省距离,也可以省功【答案】A【解析】【分析】(1)功率是表示做功快慢的物理量,即功率越大,做功越快;(2)机械效率是表示有用功所占总功的百分比;即效率越高,有用功所占的比例就越大;(3)功率和效率是无必然联系的;(4)使用任何机械都不省功.【详解】A.功率是表示做功快慢的物理量,故做功越快功率一定越大,故A正确;B.机械效率是表示有用功所占总功的百分比,故做功多,而不知道是额外功还是有用功,所以无法判断机械效率,故B错误;C.由于功率和效率没有直接关系,所以功越快,机械效率不一定越高,故C错误;D.使用任何机械都不省功,故D错误.故选A.3.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m,不计摩擦和绳重时,滑轮组的机械效率为60%.则下列选项错误的是()A.有用功一定是150J B.总功一定是250JC.动滑轮重一定是100N D.拉力大小一定是125N【答案】D【解析】【分析】知道物体重和物体上升的高度,利用W=Gh求对物体做的有用功;又知道滑轮组的机械效率,利用效率公式求总功,求出了有用功和总功可求额外功,不计绳重和摩擦,额外功W额=G轮h,据此求动滑轮重;不计摩擦和绳重,根据F=1n(G物+G轮)求拉力大小.【详解】对左图滑轮组,承担物重的绳子股数n=3,对物体做的有用功:W有=Gh=150N×1m=150J,由η=WW有总,得:W总=Wη有=15060%J=250J,因此,W额=W总-W有=250J-150J=100J;因为不计绳重和摩擦,W额=G轮h,所以动滑轮重:G轮=Wh额=1001Jm=100N,拉力F的大小:F=13(G物+G轮)=13(150N+100N)=2503N;对右图滑轮组,承担物重的绳子股数n=2,对物体做的有用功:W有=Gh=150N×1m=150J,由η=WW有总,得:W总=Wη有=15060%J=250J,所以W额=W总-W有=250J-150J=100J;因为不计绳重和摩擦,W额=G轮h,因此动滑轮重:G轮=Wh额=1001Jm=100N,拉力F的大小:F=12(G物+G轮)=12(150N+100N)=125N;由以上计算可知,对物体做的有用功都是150J,总功都是250J,动滑轮重都是100N ,故A 、B 、C 都正确;但拉力不同,故D 错. 故选D .4.为探究杠杆平衡条件,老师演示时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究(如图 ),这样做的目的是( )A .便于直接读出拉力的大小B .便于同学们观察实验C .便于正确理解力臂D .便于测量力臂的大小【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】从支点到力的作用线的距离叫力臂,在杠杆两侧挂钩码,由于重力的方向是竖直向下的,力臂在杠杆上可以直接读出,当用弹簧测力计倾斜时,拉力不再与杠杆垂直,这样力臂会发生变化,相应变短,由杠杆的平衡条件知道,力会相应增大,才能使杠杆仍保持平衡,所以这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识,故C 正确.5.如图,小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面,用甲滑轮所做的功为W 1,机械效率为1η;用乙滑轮所做的总功率为W 2,机械效率为2η,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 , 1η<2η D .W 1=W 2 , 1η=2η 【答案】A【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;根据η =W W 有总可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越少,机械效率越高。
而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。
即W 1<W 2,η1>η2.故选C.6.某商店有一不等臂天平(砝码准确),一顾客要买2kg白糖,营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg砝码,待天平平衡后;接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码,待天平平衡后.然后把两包白糖交给顾客.则两包白糖的总质量A.等于2Kg B.小于2Kg C.大于2Kg D.无法知道【答案】C【解析】解答:由于天平的两臂不相等,故可设天平左臂长为a,右臂长为b(不妨设a>b),先称得的白糖的实际质量为m1,后称得的白糖的实际质量为m2由杠杆的平衡原理:bm1=a×1,am2=b×1,解得m1=,m2=则m1m2=因为(m1+m2)2=因为a≠b,所以(m1+m2)-2>0,即m1+m2>2这样可知称出的白糖质量大于2kg.故选C.点睛:此题要根据天平的有关知识来解答,即在此题中天平的臂长不等,这是此题的关键.7.用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体,整个装置静止时,作用在绳自由端的拉力F=200N,则动滑轮自身重力是(绳重及摩擦不计)A.120NB.80NC.60ND.无法计算【答案】B【解析】【详解】由图可知,n=2,由题知,G物=320N,F=200N,∵不考虑绳重和摩擦,,即:,∴动滑轮重:G轮=80N.8.如图所示,小明用相同滑轮组成甲、乙两装置,把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲装置所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙装置所做的总功为W2,机械效率为η2.若不计绳重与摩擦,则A.W1 = W2,η1 =η2B.W1 = W2,η1 <η2C.W1 < W2,η1 >η2D.W1 > W2,η1 <η2【答案】C【解析】【分析】由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加上额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用η=WW有用总即可比较出二者机械效率的大小.【详解】(1)因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;(2)当有用功一定时,甲中所做的总功为对一袋沙所做的功,利用机械时做的额外功越少,则总功就越少,机械效率就越高;(3)又因为乙是动滑轮,乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功,利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。
即W1小于W2,η1大于η2.故选C.9.如图所示,手用F1的力将物体B匀速提升h,F1做功为300J;若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度,F2做功为500J,下列说法错误的是A .滑轮组机械效率为60%B .两个过程物体B 均匀速运动,机械能增加C .滑轮组的自重,绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致F 2做的功有一部分属于额外功D .F 2做功的功率比F 1做功的功率大 【答案】D 【解析】 【详解】A .根据题意知道,用F 1的力将物体B 匀速提升h ,F 1做的是有用功,即W 有=300J ,借助滑轮组用F 2的力把物体B 匀速提升相同高度,F 2做的是总功,即W 总=500J ,由100%W W η=⨯有用总知道,滑轮组的机械效率是: 300J100%=100%=60%500JW W η=⨯⨯有用总, 故A 不符合题意;B .由于两个过程物体B 均做匀速运动,所以,动能不变,但高度增加,重力势能增大,而动能与势能之和是机械能,所以机械能增大,故B 不符合题意;C .由于需要克服滑轮组的自重及绳子和滑轮之间的摩擦做功,即由此导致F 2多做一些功,即额外功,故C 不符合题意;D .由WP t=知道,功率由所做的功和完成功所需要的时间决定,根据题意不知道完成功所用的时间,故无法比较功率的大小,故D 符合题意.10.下列简单机械中既可以省力,同时又可以改变力的方向的是 A .定滑轮 B .动滑轮C .斜面D .滑轮组【答案】D 【解析】 【分析】不同机械的优缺点都不一样:动滑轮省力,但不能改变力的方向;定滑轮可以改变方向,但不能省力;斜面只能改变力的大小;滑轮组既可以改变力的大小也可以改变力的方向. 【详解】A 、定滑轮只能改变力的方向,不能省力,不符合题意;B 、动滑轮可以省力,但不能改变力的方向,不符合题意;C 、斜面可以省力,不能改变力的方向,不符合题意;D、滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向,符合题意;故选D.11.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D.乙图省力,机械效率一样大【答案】B【解析】【详解】分析甲、乙两图可知,n甲=3、n乙=2;因绳重和摩擦忽略不计,所以由1F GnG=+动()可知,甲图更省力;由η=WW有总=GhGh G h+动可知,甲乙滑轮组的机械效率一样,故选B.12.下列说法中正确的是A.机械效率越高,机械做功一定越快B.做功越多的机械,机械效率一定越高C.做功越快的机械,功率一定越大D.功率越大的机械做功一定越多【答案】C【解析】机械效率越高,表示有用功与总功的比值越大,功率表示做功快慢,功率越大,机械做功一定越快.机械效率与功率没有关系,故A错误.做功越多的机械,有用功与总功的比值不一定大,机械效率不一定高,故B错误.功率是表示做功快慢的物理量,做功越快的机械,功率一定越大,故C正确,符合题意为答案.功等于功率与时间的乘积,时间不确定,所以功率越大的机械做功不一定越多,故D错误.13.甲乙两个滑轮组如图所示,其中的每一个滑轮都相同,用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是( )A .若G 1= G 2,拉力做的额外功相同B .若G 1= G 2,拉力做的总功相同C .若G 1= G 2,甲的机 械效率大于乙的机械效率D .用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】有用功为GH ,若12G G =则有用功相等.对动滑轮做的功为额外功W G H =⨯额动,乙的动滑轮质量大额外功多,因此乙的总功多,机械效率低.答案AB 错,C 对.同一个滑轮组提起不同的重物,有用功不同,额外功相同,机械效率不同,提升重物越重机械效率越高.D 错.14.如图所示,可绕 O 点转动的轻质杠杆,在 D 点挂一个重为 G 的物体 M .用一把弹簧测力 计依次在 A 、B 、C 三点沿与圆 O 相切的方向用力拉,都使杠杆在水平位置平衡,读出三 次的示数分别为 F 1、F 2、F 3,它们的大小关系是A .F 1=F 2=F 3=GB .F 1<F 2<F 3<GC .F 1>F 2>F 3>GD .F 1>F 2=F 3=G 【答案】A 【解析】 【分析】利用杠杆平衡条件分析,当阻力和阻力臂不变时,如果动力臂不变,只改动用力方向,其动力不变,据此分析解答。