最新简单机械知识点总结经典1
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机械基础知识要点归纳总结机械基础知识是指在机械工程领域中的一些基本概念、原理和技术要点,它们对于从事机械工程设计、制造、维修和管理等工作的人员来说是必备的。
本文将对机械基础知识进行要点归纳总结,包括力学、材料学、热学、流体力学等方面的内容。
一、力学1. 牛顿三定律:牛顿第一定律是惯性定律,指物体会保持匀速直线运动或静止状态,直到受到外力作用。
牛顿第二定律是动力定律,给出了力与质量和加速度的关系。
牛顿第三定律是作用-反作用定律,指对于任何一个作用力,都存在一个大小相等、方向相反的反作用力。
2. 力的合成与分解:力的合成是指多个力合成为一个力的过程,力的分解是指一个力拆分成若干个力的过程。
力的合成与分解常用于力的分析和计算中。
3. 力矩:力矩是描述力对物体转动影响的物理量,它等于力与力臂的乘积。
力矩的方向由右手定则确定。
4. 质心与惯性矩:质心是指物体所有质点的矢量和除以总质量所得到的位置矢量。
惯性矩是描述物体对于转动的惯性特性,与质量和物体的形状有关。
二、材料学1. 材料分类:常见的材料分类包括金属材料、非金属材料和复合材料。
金属材料具有良好的导热性和导电性,非金属材料多用于绝缘和耐腐蚀等领域,复合材料融合了两种或多种材料的优点。
2. 弹性与塑性:材料的弹性是指材料在受力后可以恢复原来形状和大小的性质,塑性则是指材料在受力后可以永久变形的性质。
3. 热胀冷缩:物体在受热或冷却时会发生体积的变化,这种变化称为热胀冷缩。
热胀冷缩对机械设计和结构的稳定性有影响,需要予以考虑。
4. 硬度与强度:硬度是指材料抵抗刮擦和压入的能力,强度则是指材料抵抗破坏的能力。
硬度和强度是衡量材料性能的重要指标。
三、热学1. 温度与热量:温度是物体热平衡状态的度量,热量是物体之间传递的热能。
2. 热传导:热传导是指热量通过物质的传递过程。
热传导的特性由材料的导热系数决定。
3. 热膨胀:物体在受热时会发生尺寸的变化,称为热膨胀。
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。
机械知识点归纳总结一、机械基础知识1. 机械原理机械原理是研究机械工作的基本规律和原理的学科。
在机械原理中,主要包括静力学、动力学和动力学的基础理论。
静力学是研究物体在静止状态下受力、受力分析等问题;动力学是研究物体在运动状态下受力、受力分析等问题;动力学是研究物体在运动状态下受力、运动规律等问题。
机械原理的研究旨在使机械结构更加安全、稳定、高效。
2. 机械传动机械传动是指机械运动的传递和转换。
常见的机械传动方式有齿轮传动、带传动、链传动、联轴器传动等。
这些传动方式都有各自的特点和适用范围,在机械设计和制造中起到了重要的作用。
3. 机械材料机械材料是指用于制造机械零件的材料。
常见的机械材料包括金属材料、非金属材料和复合材料等。
金属材料具有良好的强度和耐磨性,适用于制造载荷较大的零件;非金属材料具有较轻的重量和较好的耐腐蚀性能,适用于制造外壳等零件;复合材料具有综合性能较好,适用范围较广。
4. 机械加工机械加工是指通过机械设备对工件进行塑性变形、切削、磨削等工艺来制造零件。
常见的机械加工方式有车削、铣削、钻削、磨削、螺纹加工等。
机械加工是制造业中非常重要的一个环节,它能够使零件精度、表面质量、形状尺寸等得到满足。
二、机械设计知识1. 机械设计基础机械设计基础是指在机械设计中常见的一些基本概念和原理。
这些基础知识包括载荷分析、应力分析、材料选择、零件设计等。
在机械设计中,需要根据零件的使用环境和工作条件来进行设计,保证零件可以满足使用要求。
2. 机械元件设计机械元件设计是指在机械设计中对零件进行设计和优化。
常见的机械元件包括轴承、齿轮、联轴器、轴等。
在设计这些机械元件时需要考虑零件的强度、刚度、耐磨性等性能,并根据零件的使用环境和工作条件进行选择和设计。
3. 机械结构设计机械结构设计是指在机械设计中对整个机械系统的设计和优化。
在机械结构设计中需要考虑整个机械系统的稳定性、可靠性、运动性能等问题。
常见的机械结构包括机床、起重机、输送机、传动装置等。
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。
高中简单机械知识点总结一、力和力的计算1. 什么是力力是物体相互作用的表现,可以改变物体的状态,引起物体的位移和形变。
2. 力的作用效果力可以使物体产生加速度、改变物体的速度、改变物体的方向、改变物体的形状。
3. 力的计算力的大小可以由弹簧测力计或力计来测量,单位是牛顿(N)。
力的计算公式是F=ma,其中F表示力的大小,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。
二、简单机械1. 什么是简单机械简单机械是由几个简单的零件组成的工具或装置,可以用来改变力的大小、方向和形式。
2. 杠杆杠杆是一种简单机械,由杠杆杆和支点组成。
根据支点的位置和力的作用方向,可以分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
3. 滑轮滑轮是一种简单机械,可以改变力的方向,使力的作用方向改变90度。
4. 斜面斜面是一种简单机械,可以减小力的大小,使物体移动的距离变长。
5. 楔子楔子是一种简单机械,主要用于分离和固定物体,可以改变力的方向,增大力的化。
6. 螺旋螺旋是一种简单机械,可以将转动运动转换为线性运动,可以改变力的方向,增大力的大小。
三、机械能和能量守恒1. 什么是机械能机械能是物体由于位置和运动而具有的能量,可以分为动能和势能两种。
2. 动能动能是物体由于运动而具有的能量,可以用公式E=1/2mv^2来计算,其中E表示动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。
3. 势能势能是物体由于位置而具有的能量,可以用公式E=mgh来计算,其中E表示势能,m表示物体的质量,g表示重力加速度,h表示物体的高度。
4. 能量守恒定律能量守恒定律指出在一个封闭系统内,能量的总量在任何时刻都是不变的,可以从一种形式转换为另一种形式,但总能量保持不变。
四、简单机械的效率和功率1. 简单机械的效率机械的效率是指输入和输出的功率之比,可以用公式η=输出功率/输入功率来计算,其中η表示机械的效率。
2. 简单机械的功率机械的功率是指在单位时间内所做的功,可以用公式P=Fd/t来计算,其中P表示功率,F 表示力,d表示位移,t表示时间。
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。
机械基础必考知识点总结一、力学基础1. 机械基础的力学基础是牛顿力学,重点包括牛顿三定律、力的合成与分解、力矩等内容。
2. 牛顿三定律:包括第一定律(惯性定律),第二定律(运动定律)和第三定律(作用与反作用定律)。
3. 力的合成与分解:力的合成包括平行力的力合成和共点力的合成,力的分解可分为平行力的分解和共点力的分解两种情况。
4. 力矩:力矩的概念,力矩的计算公式,平衡条件下的力矩。
5. 运动学基础:直线运动、曲线运动、角速度、角加速度等。
二、材料力学1. 材料力学是研究材料在外力作用下的变形与破坏规律的学科。
2. 主要内容包括:拉伸、压缩、剪切、弯曲等。
3. 长度变化:拉力导致的长度变化计算,弹性模量,杨氏模量。
4. 压缩变形:材料压缩应力应变关系,体积应变。
5. 剪切变形:剪切应力应变关系,剪切模量。
6. 弯曲变形:弯矩与曲率之间关系,梁的挠度计算。
三、机械制图1. 机械制图是机械工程中的基础课程,它包括正投影与倾斜投影、平行投影与中心投影、尺度比例、视图的选择与构图等内容。
2. 阅读:机械制图的阅读,包括正投影图与倾斜投影图的阅读方法,平行投影图与中心投影图的阅读方法。
3. 绘图:机械零件的一二三视图绘制,轴测图的绘制。
4. 投影:机械制图的正投影与倾斜投影,平行投影与中心投影。
四、机械设计基础1. 机械设计基础是机械工程专业的核心课程,包括零件的设计、联接件的设计、轴的设计、机构的设计等内容。
2. 零件的设计:机械零件设计的基本要求,设计的步骤与方法,尺寸和公差。
3. 联接件设计:联接件的类型和分类,常用联接件的设计原则,键连接、销连接、螺纹连接的设计计算。
4. 轴的设计:轴的分类及选择原则,轴的强度计算,轴的刚度计算。
5. 机构的设计:机构的分类、机构的设计步骤,机构的运动分析。
五、机械传动1. 机械传动是研究机械零部件之间的动力传递关系的学科,包括平面机构、空间机构、齿轮传动、带传动、链传动等内容。
机械基础知识点归纳 ( 1 )一、静力学1、刚体:在力的作用下,大小和形状始终保持不变的物体。
2、力:物体间的相互机械作用。
3、力的外效应:力使物体的运动状态发生改变。
4、力的内效应:力使物体的形状发生改变。
5、力的三要素:力的大小、力的方向、力的作用线。
6、力系:作用在物体上的一群力。
7、力的合成:将几个力代换成一个力。
8、力的分解:将合力代换成几个分力。
9、力的性质:( 1 )、二力平衡公理:作用在刚体上的两个力,若大小相等,方向相反,作用在同一直线上,则二力平衡。
( 2 ) 力的可传递性:作用在刚体上的力,可沿其作用线任意移动作用点,而不改变它对刚体的作用效应。
( 3 ) 力的平行四边形法则:作用在物体上同一点的两个力,可以合成为一个合力,合力的大小和方向由这两个力为邻边所做的平行四边形的对角线确定。
(4)作用力与反作用力:两个相互作用物体之间的作用力和反作用力,总是同事存在,大小相等,方向相反,沿着同一直线,分别作用在两个物体上。
10、力矩:度量力使物体绕点转动的效应。
力使物体绕矩心逆时针转动→力矩为正。
力使物体绕矩心顺时针转动→力矩为负。
10、力矩的性质:( 1 ) 将力矩沿其作用线移动时,不会改变它对某点之矩。
( 2 ) 力 F 等于零或者力的作用线通过矩心时,力矩为零。
( 3 ) 互成平衡的二力对同一点之矩的代数和为零。
11、合力矩定理:平面汇交力系的合力对平面内任一点之矩,等于力系中各力对该点之矩的代数和。
12、平面力偶:由两个大小相等、方向相反、作用线平行,但不共线的力所组成的力系。
13、力偶只能使物体转动,所以力偶不能用一个力来等效替代。
14、力偶矩:衡量力偶使物体转动的效应。
逆时针→正,顺时针→负。
机械基础知识点总结一、机械的定义与分类机械,简单来说,就是能够帮助人们完成各种工作、减轻劳动强度、提高生产效率的工具或装置。
它涵盖了众多领域和类型。
从用途上划分,机械可以分为动力机械,比如内燃机、蒸汽机,为其他设备提供动力;工作机械,像机床、起重机,直接用于完成特定的工作任务;运输机械,比如汽车、火车,负责物品和人员的运输;信息机械,例如计算机,处理和传递各种信息。
按照运动形式来分,又有直线运动机械,像在轨道上直线运动的滑块;回转运动机械,例如常见的旋转轴;间歇运动机械,比如间歇进给的工作台。
二、机械传动(一)带传动带传动是利用张紧在带轮上的柔性带进行运动或动力传递的一种机械传动。
常见的带传动有平带传动、V 带传动、多楔带传动和同步带传动。
平带传动结构简单,传动平稳,但传动效率相对较低。
V 带传动因为其楔形的截面,摩擦力大,传动能力比平带强。
多楔带结合了平带和 V 带的优点,适用于高速、大功率的传动。
同步带则能够实现准确的同步传动。
(二)链传动链传动由链条和链轮组成,通过链条与链轮的啮合来传递动力。
它的优点是没有弹性滑动和打滑现象,能保持准确的平均传动比,传动效率较高,而且作用在轴上的压力小。
但链传动的瞬时速度不均匀,传动时有噪声,不适合高速场合。
(三)齿轮传动齿轮传动是依靠齿轮间的啮合来传递运动和动力。
它的特点是传动比准确、效率高、结构紧凑、工作可靠、寿命长。
齿轮传动分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、人字齿圆柱齿轮传动、锥齿轮传动等。
直齿圆柱齿轮传动制造简单,但在高速重载时容易产生冲击和噪声。
斜齿圆柱齿轮传动平稳,承载能力强,但制造相对复杂。
人字齿圆柱齿轮传动能消除轴向力,但加工困难。
锥齿轮传动用于相交轴之间的传动。
(四)蜗杆传动蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成,通常用于空间交错的两轴之间的传动,传动比大,结构紧凑,但传动效率较低,工作时发热量大。
三、轴系零部件(一)轴轴是机械中重要的零件之一,用于支撑旋转零件并传递运动和动力。
机械基础知识点总结高一在工业生产和日常生活中,机械设备扮演着重要的角色。
机械基础知识是指对机械运动、机械结构和机械原理等方面的基本认识和了解。
本文将对机械基础知识进行总结,包括机械运动的基本类型、机械结构的组成和分类、以及一些常见的机械原理和工作原理等内容。
一、机械运动的基本类型1. 直线运动:物体在直线上做来回或单向的运动。
2. 旋转运动:物体绕着固定轴线旋转运动。
3. 往复运动:物体做往复的周期性运动。
4. 旋转往复运动:物体同时具有旋转和往复运动。
二、机械结构的组成和分类1. 机械结构的组成:机械结构由零件、连接件、传动件、导向件和控制件等组成。
2. 机械结构的分类:(1)框架结构:由立柱、梁、横梁等组成,用于支撑和固定机械设备的主体结构。
(2)壳体结构:由壳体和壳体盖组成,用于围合和保护机械设备的关键部件。
(3)机床结构:包括床身、工作台、刀架等,用于支撑和传动数控机床等机械设备。
(4)链条结构:由链轮、链条等组成,用于传动和传递力和运动。
(5)齿轮结构:由齿轮、齿轮轴等组成,用于传动和变速。
三、常见的机械原理和工作原理1. 杠杆原理:利用杠杆的力臂和力的关系,实现力的放大或缩小。
2. 轮轴原理:利用轮轴的旋转运动,实现力的传递和运动的改变。
3. 齿轮原理:通过齿轮的啮合实现动力的传递和转速的改变。
4. 滑块机构:利用滑块和导轨的相对滑动实现往复运动。
5. 滑轮组:通过滑轮的安装和运动实现力的传递和转向的改变。
6. 压力传感元件:利用压力传感元件将压力转化为电信号。
7. 传动装置:机械传动装置是机械基础的关键,主要包括皮带、链条、联轴器、离合器等。
四、机械基础知识在工程领域的应用1. 机械基础知识在机械设计和制造中的应用:机械工程师需要熟悉机械结构的设计和制造流程,掌握各种机械零件的功能和使用特性,了解各种机械原理和工作原理,以便设计和制造出性能稳定、工作高效的机械设备。
2. 机械基础知识在机械维修和保养中的应用:维修工程师需要了解机械设备的结构和工作原理,掌握机械零件的拆装和维修方法,以便及时维修和保养机械设备,延长其使用寿命。
最新简单机械知识点总结经典1一、简单机械选择题1.下图所示的工具中,属于费力杠杆的是:A.钢丝钳B.起子C.羊角锤D.镊子【答案】D【解析】【详解】动力臂小于阻力臂的杠杆属于费力杠杆,四幅图中只有镊子的动力臂是小于阻力臂的,故应选D。
2.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.3.如图所示,利用动滑轮提升一个重为G的物块,不计绳重和摩擦,其机械效率为60%.要使此动滑轮的机械效率达到90%,则需要提升重力为G的物块的个数为()A.3 个B.4 个C.5 个D.6 个【答案】D【解析】【详解】不计绳重和摩擦,,,要使,则.4.如图所示,工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中,做了300J的有用功,100J的额外功,则该动滑轮的机械效率为()A.75% B.66.7% C.33.3% D.25%【答案】A【解析】试题分析:由题意可知,人所做的总功为W总=W有+W额=300J+100J=400J,故动滑轮的机械效率为η=W有/W总=300J/400J=75%,故应选A。
【考点定位】机械效率5.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=W W 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W 1小于W 2,η1大于η2. 故选C.6.用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N 的物体A ,使物体A 在4s 内匀速前进了4m ,物体A 受到地面的摩擦力f =300N ,所用拉力F =120N ,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦.下列说法中正确的是A .绳子自由端在4s 内移动了8mB .物体A 重力做功的功率为1000WC .物体A 克服摩擦力做的功为480JD .滑轮组的机械效率约为83.3%【答案】D 【解析】 【详解】A .由题图可知,承担物体拉力的绳子的股数n =3,因此物体A 在4s 内匀速前进了4m ,则 绳子自由端在4s 内移动了s 绳子=3×4m=12m 。
故A 错误。
B .物体在重力方向上没有做功,所以物体A 重力做功的功率为0,故B 错误。
C .物体A 克服摩擦力做的功W 有用=fs =300N×4m=1200J ,故C 错误。
D .由题可知:物体A 克服摩擦力做的功W 有用=fs =300N×4m=1200J ,拉力F 所做的总功W 总=Fs 绳子=120N×12m=1440J ,所以滑轮组的机械效率00001200J10010083.3%1440JW W η=⨯=⨯≈有用总, 故D 正确为答案。
7.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.8.如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中,轻质杠杆上每个小格长度均为2cm,在B 点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码,当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡。
对该杠杆此状态的判断,下列说法中正确的是A.杠杆的动力臂为8cm B.该杠杆为费力杠杆C.该杠杆的阻力大小为0.5N D.动力F的大小为1.5N【答案】B【解析】【详解】A、当动力在A点斜向下拉(与水平方向成30°角)动力臂是:12OA=12×4×2cm=4cm,故A错误;B、阻力臂OB,3×2cm=6cm>12OA,即阻力臂大于动力臂,该杠杆为费力杠杆,故B正确;C 、该杠杆的阻力大小为:G =4×0.5N=2N ,故C 错误;D 、根据杠杆的平衡条件,F 1l 1=F 2l 2,G ×OB =F ×12OA ,代入数据,2N×8cm=F×4cm ,解得,F =4N ,故D 错误。
9.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G 1、G 2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.10.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.11.如图所示,是自卸车的示意图,车厢部分可视为杠杆,则下列分析正确的是A .B 点是支点,液压杆施的力是动力,货物重力是阻力 B .B 点是支点,物体A 放在车厢前部可省力C .C 点是支点,物体A 放在车厢后部可省力D .C 点是支点,物体A 放在车厢前部可省力 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知车厢绕着点C 转动,所以 点C 为支点;当物体 放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力,所以选项ABD 都不正确,故答案为 C.12.如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图,AOB 为一可绕固定点O 转动的轻质杠杆,已知:1:2OA OB =,A 端用细线挂一空心铝球,质量为2.7kg . 当铝球一半体积浸在水中,在B 端施加3.5N 的竖直向下的拉力F 时,杠杆恰好在水平位置平衡.(332.710/kg m ρ=⨯铝,10/g N kg = )下列结果正确的是A .该铝球空心部分的体积为33110m -⨯B .该铝球的体积为33310m -⨯C .该铝球受到的浮力为20ND .该铝球受到的浮力为40N【答案】C 【解析】 【分析】根据密度的公式得到铝球实心部分的体积,根据杠杆的平衡条件得到A 端的拉力,铝球在水中受到的浮力等于重力减去A 端的拉力,根据阿基米德原理求出排开水的体积,从而得出球的体积,球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积. 【详解】铝球实心部分的体积:33332.71102.710/mkg V m kg mρ-===⨯⨯实, 由杠杆平衡的条件可得:F A ×OA=F B ×OB ,23.571A B OB F F N N OA ==⨯=, 铝球受到的浮力: 2.710/720F G F mg F kg N kg N N =-=-=⨯-=浮, 铝球排开水的体积:333320210110/10/F NV m g kg m N kgρ-===⨯⨯⨯浮排水, 铝球的体积:333322210410V V m m --==⨯⨯=⨯球排,则空心部分的体积:433333410110310V V V m m m ---=-=⨯-⨯=⨯空球实. 【点睛】本题考查杠杆和浮力的题目,解决本题的关键知道杠杆的平衡条件和阿基米德原理的公式.13.如图所示,斜面长3m ,高0.6m ,建筑工人用绳子在6s 内将重500N 的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N (忽略绳子的重力).则下列说法正确的是A .斜面上的摩擦力是50NB .拉力的功率是50WC .拉力所做的功是300JD .斜面的机械效率是80%【答案】A 【解析】 【分析】(1)利用W =Fs 计算该过程拉力F 做的功;利用W 有=Gh 求出有用功,利用W 额=W 总﹣W 有求出额外功,然后利用W 额=fs 计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小;(2)利用P =Wt 求拉力做功功率;(3)由η= W W 有总求斜面的机械效率.【详解】AC.拉力F 做的功:W 总=Fs =150N×3m =450J ;有用功:W 有用=Gh =500N×0.6m =300J ,额外功:W 额=W 总﹣W 有用=450J ﹣300J =150J ,由W 额=fs 可得,物体在斜面上受到的摩擦力:f=W s额=1503Jm=50N,故A正确、C错误;B.拉力的功率:P=Wt总=4506Js=75W,故B错;D.斜面的机械效率:η=300450W JW J有总= ×100%≈66.7%,故D错误.故选A.14.如图所示,甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面,长度分别为4 m 、5 m,高度相同.两个工人分别用沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端,且速度大小相等.此过程拉力F甲、F乙所做的功分别为W甲、W乙,功率分别为P甲、P乙,机械效率分别为η甲、η乙.下列说法正确的是()A.F甲∶F乙=5∶4 B.W甲∶W乙=5∶4C.P甲∶P乙=4∶5 D.η甲∶η乙=4∶5【答案】A【解析】【详解】A.斜面光滑,则不做额外功,所以W有=W总,即Gh=Fs,可得:4554GhFGhF==甲乙,故A正确;B.因为W有=W总=Gh.两斜面高相同,工件也相同,所以两力做功相等,即W甲:W乙=1:1,故B错误;C.由A知,F甲∶F乙=5∶4,且速度大小相等.根据P= Fv得,P甲:P乙=F甲:F乙=5:4,故C错误;D.不做额外功时,两次做功的效率都为100%,所以η甲∶η乙=1:1.故D错误.15.骑自行车上一个陡坡时,有经验的同学会沿S型路线骑行,他这样做是为了()A.缩短上坡过程中所走的路程B.减少上坡过程中所做的功C.减小上坡过程中所施加的力D.缩短上坡过程中所用的时间【答案】C【解析】【详解】A.上坡时,自行车上升的高度不变,走S形路线所走的路线较长,A不符合题意.B.使用任何机械都不省功,B不符合题意.C.上坡时,走S形路线所走的路线较长,相当于增长了斜面的长度,斜面越长越省力.CD.速度一定,走S形路线所走的路线较长,所用的时间较长.D不符合题意.16.工人师傅用如图所示的滑轮组,将重为800N的重物缓慢匀速竖直提升3m,人对绳的拉力F为500N,不计绳重和滑轮转轴处的摩擦,则()A.绳子自由端移动的距离为9m B.动滑轮的重力为200NC.人通过滑轮组做的有用功为1500J D.滑轮组的机械效率为53.3%【答案】B【解析】试题分析:由图可知,滑轮组中由2段绳子承担物体和动滑轮的总重,即n=2,物体匀速竖直提升3m,则绳子自由端移动的距离为:s=nh=2×3m=6m,故A错误.此过程中,所做有用功为:W有=Gh=800N×3m=2400J,故C错误.所做总功为:W总=Fs=500N×6m=3000J;额外功为:W额=W总-W有=3000J-2400J=600J,不计绳重和滑轮转轴处的摩擦,则额外功为克服动滑轮重力做的功,即W额=G动h,动滑轮的重力G动=W额/h=600J/3m=200N,故B正确为答案.滑轮组的机械效率故D错误.考点:滑轮组的机械效率有用功额外功17.如图,O为拉杆式旅行箱的轮轴,OA为拉杆.现在拉杆端点A处施加一竖直向上的力F,使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至接近竖直位置.则力F的大小A.一直变大B.始终不变C.一直变小D.先变小后变大【答案】B【详解】由题意可知,箱体的重力不变,也就是杠杆的阻力大小不变,动力F竖直向上,重力G竖直向下,这两个力的方向始终平行,根三角形的相似性可知,动力臂与阻力阻的比值是不变的,根据杠杆的平衡条件可知动力与阻力的比值也是不变的,由于阻力不变,所以动力F的大小是始终不变的,故应选B.18.如图所示,规格完全相同的滑轮,用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组,分别提起重为G1和G2的两个物体,不计摩擦与绳重,比较它们的省力情况和机械效率,下列说法正确的是A.若G1=G2,则F1<F2,甲的机械效率高 B.若G1=G2,则F1>F2,乙的机械效率高C.若G1<G2,则F1<F2,甲、乙的机械效率相同 D.若G1<G2,则F1<F2,乙的机械效率高【答案】D【解析】【详解】A. 由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等,若G1=G2,则有用功也相同,所以机械效率相等,故A错误;B. 甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,若G1=G2,则F1<F2,提升相同的重物,其机械效率与绳子的绕法无关,即机械效率相同;故B错误;C. 甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,若G1<G2,则F1<F2,若G1<G2,则乙图有用功多,机械效率高,故C错误;D. 甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,若<,则F1<F2;甲乙两图由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等,若G1<G2,由W=Gh,可得,则乙图有用功多,机械效率高,故D正确;故选D.【点睛】要判断甲、乙两图的绳子段数来比较省力情况,由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相同通过比较有用功的大小可比较机械效率的高低.19.建筑工人用如图所示的滑轮组,在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m 的过程中,所用的拉力大小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍.在此过程中下列说法正确的是()A.绳子自由端沿水平方向移动了6 mB.物体受到的拉力为750NC.拉力F的功率为750WD.滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】【详解】A.由图可知,n=2,则绳子自由端沿水平方向移动的距离s=ns A=2×2m=4m,故A错误;B.物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态,物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,则物体受到的拉力F A=f=0.4G=0.4×1500N=600N,故B错误;C.拉力F做的功W总=Fs=375N×4m=1500J,则拉力F的功率P===375W,故C错误;D.有用功W有=F A s A=600N×2m=1200J,则滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=80%,故D正确;20.下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中所需动力最小的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】在A 的斜面中,存在F 1×4m=G ×2m ,故F 1=2G ;在B 的滑轮组中,n =3,故F 2=3G ;在C 的定滑轮中,不省力,故F 3=G ;在D 的杠杆中,存在F 4×4l =G ×l ,故F 4=4G ;可见所需动力最小的是D .21.如图所示的滑轮组,用F =30N 的拉力,拉动水平地面上重为300N 的物体,使物体匀速前进了2m.物体和地面之间的摩擦力为45N ,在此过程中,下列说法正确的是①拉力做的功是120J ②绳子自由端移动的距离是2m ③滑轮组的机械效率是75% ④A 点受到的拉力为300NA .①④B .②③C .①③D .③④【答案】C【解析】【详解】①②.由图可知,n =2,则绳子自由端移动的距离: 222m=4m s s ==⨯绳物;故②错误;拉力做的功:30N 4m=120J W Fs ==⨯绳总;故①正确;③.克服物体和地面之间的摩擦力做的功为有用功,则有用功:W 有=fs 物=45N ×2m=90J ,滑轮组的机械效率:90J 100%100%=75%120JW W η=⨯=⨯有总故③正确; ④.因物体在水平地面上做匀速运动,则此时A 处绳子的拉力与物体受到的摩擦力是一对平衡力,所以,A 点受到的拉力:F A =f =45N ;故④错误;故ABD 错误,C 正确。