总结是指对某一阶段的工作、学习或思想中的经验或情况进行分析研究,做出带有规律性结论的书面材料,它可以有效锻炼我们的语言组织能力,是时候写一份总结了。总结你想好怎么写了吗?这次漂亮的小编为您带来了高一物理知识点总结通用9篇,希望能够帮助到大家。
1、在曲线运动中,质点在某一时刻(某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。
2、物体做直线或曲线运动的条件:
(已知当物体受到合外力F作用下,在F方向上便产生加速度a)
(1)若F(或a)的方向与物体速度v的方向相同,则物体做直线运动;
(2)若F(或a)的方向与物体速度v的方向不同,则物体做曲线运动。
3、物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。
4、平抛运动:将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,物体只在重力作用下所做的运动。
(1)在水平方向上由于不受力,将做匀速直线运动;
(2)在竖直方向上物体的初速度为零,且只受到重力作用,物体做自由落体运动。
5、以抛点为坐标原点,水平方向为x轴(正方向和初速度的方向相同),竖直方向为y轴,正方向向下。
6、①水平分速度:②竖直分速度:③t秒末的合速度
④任意时刻的运动方向可用该点速度方向与x轴的正方向的夹角表示
7、匀速圆周运动:质点沿圆周运动,在相等的时间里通过的圆弧长度相同。
8、描述匀速圆周运动快慢的物理量
(1)线速度v:质点通过的弧长和通过该弧长所用时间的比值,即v=s/t,单位m/s;属于瞬时速度,既有大小,也有方向。方向为在圆周各点的切线方向上
9、匀速圆周运动是一种非匀速曲线运动,因而线速度的方向在时刻改变
(2)角速度:ω=φ/t(φ指转过的角度,转一圈φ为),单位rad/s或1/s;对某一确定的匀速圆周运动而言,角速度是恒定的
(4)线速度、角速度及周期之间的关系:
10、向心力:向心力就是做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力,向心力只改变运动物体的速度方向,不改变速度大小。
11、向心加速度:描述线速度变化快慢,方向与向心力的方向相同,
(1)由于方向时刻在变,所以匀速圆周运动是瞬时加速度的方向不断改变的变加速运动。
(2)做匀速圆周运动的物体,向心力方向总指向圆心,是一个变力。
(3)做匀速圆周运动的物体受到的合外力就是向心力。
13、离心运动:做匀速圆周运动的物体,在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,就做逐渐远离圆心的运动
2、适用条件:可作质点的两个物体间的相互作用;若是两个均匀的球体,r应是两球心间距。(物体的尺寸比两物体的距离r小得多时,可以看成质点)
3、万有引力定律的应用:(中心天体质量M,天体半径R,天体表面重力加速度g)
(1)万有引力=向心力(一个天体绕另一个天体作圆周运动时)
4、第一宇宙速度----在地球表面附近(轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的卫星的线速度,在所有圆周运动的卫星中线速度是的。
6、利用万有引力定律计算天体质量
7、通过万有引力定律和向心力公式计算环绕速度
8、大于环绕速度的两个特殊发射速度:第二宇宙速度、第三宇宙速度(含义)
功、功率、机械能和能源
1、做功两要素:力和物体在力的方向上发生位移
2、功:功是标量,只有大小,没有方向,但有正功和负功之分,单位为焦耳(J)
3、物体做正功负功问题(将α理解为F与V所成的角,更为简单)
(1)当α=90度时,W=0.这表示力F的方向跟位移的方向垂直时,力F不做功,
如小球在水平桌面上滚动,桌面对球的支持力不做功。
如人用力推车前进时,人的推力F对车做正功。
(3)当α大于90度小于等于180度时,cosα<0,W<0.这表示力F对物体做负功。
如人用力阻碍车前进时,人的推力F对车做负功。
一个力对物体做负功,经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。
例如,竖直向上抛出的球,在向上运动的过程中,重力对球做了-6J的功,可以说成球克服重力做了6J的功。说了“克服”,就不能再说做了负功
4、动能是标量,只有大小,没有方向。表达式
5、重力势能是标量,表达式
(1)重力势能具有相对性,是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时,应该明确选取零势面。
(2)重力势能可正可负,在零势面上方重力势能为正值,在零势面下方重力势能为负值。
W为外力对物体所做的总功,m为物体质量,v为末速度,为初速度
①选取研究对象,明确它的运动过程。
②分析研究对象的受力情况和各力做功情况,然后求各个外力做功的代数和。
③明确物体在过程始末状态的动能和。
④列出动能定理的方程。
7、机械能守恒定律:(只有重力或弹力做功,没有任何外力做功。)
①选取研究对象----物体系或物体
②根据研究对象所经历的物理过程,进行受力,做功分析,判断机械能是否守恒。
③恰当地选取参考平面,确定研究对象在过程的初、末态时的机械能。
④根据机械能守恒定律列方程,进行求解。
8、功率的表达式:,或者P=FV功率:描述力对物体做功快慢;是标量,有正负
9、额定功率指机器正常工作时的输出功率,也就是机器铭牌上的标称值。
实际功率是指机器工作中实际输出的功率。机器不一定都在额定功率下工作。实际功率总是小于或等于额定功率。
10、能量守恒定律及能量耗散
描述一个物体的运动时,选来作为标准的的另外的物体。运动是绝对的,静止是相对的。一个物体是运动的还是静止的,都是相对于参考系在而言的。参考系的选择是任意的,被选为参考系的物体,我们假定它是静止的。选择不同的物体作为参考系,可能得出不同的结论,但选择时要使运动的描述尽量的简单。
①定义:用来代替物体的有质量的点。质点是一种理想化的模型,是科学的抽象。
②物体可看做质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。且物体能否看成质点,要具体问题具体分析。
③物体可被看做质点的几种情况:
(1)平动的物体通常可视为质点。
(2)有转动但相对平动而言可以忽略时,也可以把物体视为质点。
(3)同一物体,有时可看成质点,有时不能。当物体本身的大小对所研究问题的影响不能忽略时,不能把物体看做质点,反之,则可以。
注(1)不能以物体的大小和形状为标准来判断物体是否可以看做质点,关键要看所研究问题的性质。当物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略不计时,物体可视为质点。
(2)质点并不是质量很小的点,要区别于几何学中的“点”。
时刻是指某一瞬间,用时间轴上的一个点来表示,它与状态量相对应;时间是指起始时刻到终止时刻之间的间隔,用时间轴上的一段线段来表示,它与过程量相对应。
位移用来描述质点位置的变化,是质点的由初位置指向末位置的有向线段,是矢量;
路程是质点运动轨迹的长度,是标量。
用来描述质点运动快慢和方向的物理量,是矢量。
(1)平均速度:是位移与通过这段位移所用时间的比值,其定义式为,方向与位移的方向相同。平均速度对变速运动只能作粗略的描述。
(2)瞬时速度:是质点在某一时刻或通过某一位置的速度,瞬时速度简称速度,它可以精确变速运动。瞬时速度的大小简称速率,它是一个标量。
用量描述速度变化快慢的的物理量。
加速度是矢量,其方向与速度的变化量方向相同(注意与速度的方向没有关系),大小由两个因素决定。
一、质点的运动(1)——直线运动
8、实验用推论ΔS=aT^2ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差
9、主要物理量及单位:初速(Vo):m/s
注:(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大,加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式。(4)其它相关内容:质点/位移和路程/s——t图/v——t图/速度与速率/
注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速度直线运动规律。
(2)a=g=9、8m/s^2≈10m/s^2重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下。
5、往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)
注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值。(2)分段处理:向上为匀减速运动,向下为自由落体运动,具有对称性。(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
二、质点的运动(2)——曲线运动万有引力
1、水平方向速度Vx=Vo2、竖直方向速度Vy=gt
注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。(2)运动时间由下落高度h(Sy)决定与水平抛出速度无关。(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα。(4)在平抛运动中时间t是解题关键。(5)曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。
5、周期与频率T=1/f6、角速度与线速度的关系V=ωR
7、角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
8、主要物理量及单位:弧长(S):米(m)角度(Φ):弧度(rad)频率(f):赫(Hz)
注:(1)向心力可以由具体某个力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直。(2)做匀速度圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,但动量不断改变。
1、开普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM)R:轨道半径T:周期K:常量(与行星质量无关)
注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7、9Km/S。
(1)做功的两个条件:作用在物体上的力。
物体在里的方向上通过的距离。
(2)功的大小:W=Fscosa功是标量功的单位:焦耳(J)
(1)定义:功跟完成这些功所用时间的比值。
P=W/t功率是标量功率单位:瓦特(w)
(2)功率的另一个表达式:P=Fvcosa
当F与v方向相同时,P=Fv。(此时cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率
1)平均功率:当v为平均速度时
2)瞬时功率:当v为t时刻的瞬时速度
(3)额定功率:指机器正常工作时最大输出功率
实际功率:指机器在实际工作中的输出功率
正常工作时:实际功率≤额定功率
(4)机车运动问题(前提:阻力f恒定)
1)汽车以恒定功率启动(a在减小,一直到0)
当F减小=f时v此时有最大值
2)汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,在逐渐减小到0)
a恒定F不变(F=ma+f)V在增加P实逐渐增加最大
此时的P为额定功率即P一定
当F减小=f时v此时有最大值
(1)功和能的关系:做功的过程就是能量转化的过程
(2)功和能的区别:能是物体运动状态决定的物理量,即过程量
功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量
这是功和能的根本区别。
(1)动能定义:物体由于运动而具有的能量。用Ek表示
表达式Ek=1/2mv^2能是标量也是过程量
(2)动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化
适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功
(1)定义:物体由于被举高而具有的能量。用Ep表示
表达式Ep=mgh是标量单位:焦耳(J)
(2)重力做功和重力势能的关系
重力势能的变化由重力做功来量度
(3)重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关
重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面
重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关
(4)弹性势能:物体由于形变而具有的能量
弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关
弹性势能的变化由弹力做功来量度
(1)机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称
总机械能:E=Ek+Ep是标量也具有相对性
机械能的变化,等于非重力做功(比如阻力做的功)
机械能之间可以相互转化
(2)机械能守恒定律:只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能
发生相互转化,但机械能保持不变
一、质点的运动(1)——直线运动
8、实验用推论Δs=aT2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;
(2)a=g=9、8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
5、往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)
(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;
(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
二、质点的运动(2)——曲线运动、万有引力
1、水平方向速度:Vx=Vo2、竖直方向速度:Vy=gt
3、水平方向位移:x=Vot4、竖直方向位移:y=gt2/2
8、水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g
(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;
(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;
(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;
(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
力(常见的力、力的合成与分解)
1、重力G=mg(方向竖直向下,g=9、8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
2、胡克定律F=kx{方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}
3、滑动摩擦力F=μFN{与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
4、静摩擦力0≤f静≤fm(与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)
2、互成角度力的合成:
(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。
1、形变:物体的形状或体积的改变。
2、形变的种类:弹性形变(撤去使物体发生形变的外力后能恢复原来形状的物体的形变)范性形变(撤去使物体发生形变的外力后不能恢复原来形状的物体的形变)3、弹性限度:若物体形变过大,超过一定限度,撤去外力后,无法恢复原来的形状,这个限度叫弹性限度。
1、定义:发生形变的物体,由于要恢复原状,会对跟它接触的物体产生的力的作用,这种力叫弹力。
2、产生条件:1.两物体必须直接接触,2量物体接触处有弹性形变(弹力是接触力)。
3、方向:弹力的方向与施力物体的形变方向相反。
4、弹力方向的判断方法
(1)弹簧两端的弹力方向,与弹簧中心轴线重合,指向弹簧恢复原状的方向。其弹力可为拉力,可为压力;对弹簧秤只为拉力。
(2)轻绳对物体的弹力方向,沿绳指向绳收缩的方向,即只为拉力。
(3)点与面接触时弹力的方向,过接触点垂直于接触面(或接触面的切线方向)而指向受力物体。
(4)面与面接触时弹力的方向,垂直于接触面而指向受力物体。
(5)球与面接触时弹力的方向,在接触点与球心的连线上而指向受力物体。
(6)球与球相接触的弹力方向,沿半径方向,垂直于过接触点的公切面而指向受力物体。
(7)轻杆的弹力方向可能沿杆也可能不沿杆,杆可提供拉力也可提供压力。(8)根据物体的运动情况,动力学规律判断。
①压力、支持力的方向总是垂直于接触面(若是曲面则垂直过接触点的切面)指向被压或被支持的物体。
②绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向。
③杆既可产生拉力,也可产生压力,而且能产生不同方向的力。这是杆的受力特点。杆一端受的弹力方向不一定沿杆的方向。
5、弹力的大小:与形变量有关,遵循胡克定律。①弹簧、橡皮条类:它们的形变可视为弹性形变。
(在弹性限度内)F=kx
上式中k叫弹簧劲度系数,单位:N/m,跟弹簧的材料、粗细,直径及原长都有关系;由弹簧本身的性质决定。X是弹簧的形变量(拉伸或压缩量)切不可认为是弹簧的原长。
(1)拆除法:即解除所研究处的接触,看物体的运动状态是否改变。
若不变,则说明无弹力;若改变,则说明有弹力。
(2)假设法:假设在接触处存在弹力,做出受力图,
再根据力和运动关系判断是否存在弹力。
(3)根据力的平衡条件来判断。
1、整体法:以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解的方法。
2、隔离法:把系统分成若干部分并隔离开来,分别以每一部分为研究对象进行受力分析,分别列出方程,再联立求解的方法。
3、通常在分析外力对系统作用时,用整体法;在分析系统内各物体之间的相互作用时,用隔离法。有时在解答一个问题时要多次选取研究对象,需要整体法与隔离法交叉使用。
4、受力分析的判断依据:
①从力的概念判断,寻找施力物体;
②从力的性质判断,寻找产生原因;
③从力的效果判断,寻找是否产生形变或改变运动状态。
总之,在进行受力分析时一定要按次序画出物体实际受的各个力,为解决这一难点可记忆以下受力口诀:
地球周围受重力绕物一周找弹力
考虑有无摩擦力其他外力细分析
合力分力不重复只画受力抛施力
机械运动:物体在空间中所处位置发生变化,这样的运动叫做机械运动。
运动的特性:普遍性,永恒性,多样性
1、任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个参照物称为参考系。
2、参考系的选取是自由的。
(1)比较两个物体的运动必须选用同一参考系。
(2)参照物不一定静止,但被认为是静止的。
1、在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是,把物体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这个点上,这个点称为质点。
(1)物体中各点的运动情况完全相同(物体做平动)
(2)物体的大小(线度)<<它通过的距离
3、质点具有相对性,而不具有绝对性。
4、理想化模型:根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化。(为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体)
1、钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间,就是时刻,时刻在时间轴上对应某一点。两个时刻之间的间隔称为时间,时间在时间轴上对应一段。
2、时间和时刻的单位都是秒,符号为s,常见单位还有min,h。
3、通常以问题中的初始时刻为零点。
1、路程表示物体运动轨迹的长度,但不能完全确定物体位置的变化,是标量。
2、从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移,是矢量。
3、物理学中,只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。
4、只有在质点做单向直线运动是,位移的大小等于路程。两者运算法则不同。
第三节记录物体的运动信息
打点记时器:通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。(电火花打点记时器——火花打点,电磁打点记时器——电磁打点);一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。
物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。
平均速度(与位移、时间间隔相对应)
物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。其方向与物体的位移方向相同。单位是m/s。
瞬时速度(与位置时刻相对应)
瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。瞬时速率(简称速率)即瞬时速度的大小。
第五节速度变化的快慢加速度
1、物体的加速度等于物体速度变化(vt—v0)与完成这一变化所用时间的比值
2.a不由△v、t决定,而是由F、m决定。
3、变化量=末态量值—初态量值……表示变化的大小或多少
4、变化率=变化量/时间……表示变化快慢
5、如果物体沿直线运动且其速度均匀变化,该物体的运动就是匀变速直线运动(加速度不随时间改变)。
6、速度是状态量,加速度是性质量,速度改变量(速度改变大小程度)是过程量。
第六节用图象描述直线运动
匀变速直线运动的位移图象
1.s-t图象是描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系的曲线。(不反映物体运动的轨迹)
2、物理中,斜率k≠tanα(2坐标轴单位、物理意义不同)
3、图象中两图线的交点表示两物体在这一时刻相遇。
1.v-t图象是描述匀变速直线运动的物体岁时间变化关系的图线。(不反映物体运动轨迹)
2、图象与时间轴的面积表示物体运动的位移,在t轴上方位移为正,下方为负,整个过程中位移为各段位移之和,即各面积的代数和。
(1)滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上相当于另一个物体滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力。
说明:①摩擦力的产生是由于物体表面不光滑造成的。
ⅰ滑动摩擦力的。产生条件:
A、两个物体相互接触;
C、两物体发生了相对滑动;
ⅱ滑动摩擦力的方向:总跟接触面相切,并跟物体的相对运动方向相反。
①“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”
②滑动摩擦力可能起动力作用,也可能起阻力作用。
ⅲ滑动摩擦力的大小:F=μFN
说明:①FN两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力。应具体分析。
②μ与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关,无单位。
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。
ⅳ效果:总是阻碍物体间的相对运动,但并不总是阻碍物体的运动。
ⅴ滚动摩擦:一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦,滚动摩擦比滑动摩擦要小得多。
(2)静摩擦力:两相对静止的相接触的物体间,由于存在相对运动的趋势而产生的摩擦力。
说明:静摩擦力的作用具有相互性。
ⅰ静摩擦力的产生条件:
D、两物体有相对运动趋势。
ⅱ静摩擦力的方向:总跟接触面相切,并总跟物体的相对运动趋势相反。
①运动的物体可以受到静摩擦力的作用。
②静摩擦力的方向可以与运动方向相同,可以相反,还可以成任一夹角θ。
③静摩擦力可以是阻力也可以是动力。
ⅲ静摩擦力的大小:两物体间的静摩擦力的取值范围0
①静摩擦力是被动力,其作用是与使物体产生运动趋势的力相平衡,在取值范围内是根据物体的“需要”取值,所以与正压力无关。
②静摩擦力大小决定于正压力与静摩擦因数(选学)Fm=μsFN。
ⅳ效果:总是阻碍物体间的相对运动的趋势。
对物体进行受力分析是解决力学问题的基础,是研究力学的重要方法,受力分析的程序是:
1、根据题意选取适当的研究对象,选取研究对象的原则是要使对物体的研究处理尽量简便,研究对象可以是单个物体,也可以是几个物体组成的系统。
2、把研究对象从周围的环境中隔离出来,按照先场力,再接触力的顺序对物体进行受力分析,并画出物体的受力示意图,这种方法常称为隔离法。
3、对物体受力分析时,应注意一下几点:
(1)不要把研究对象所受的力与它对其它物体的作用力相混淆。
(2)对于作用在物体上的每一个力都必须明确它的来源,不能无中生有。
(3)分析的是物体受哪些“性质力”,不要把“效果力”与“性质力”重复分析。
力分解问题的关键是根据力的作用效果画出力的平行四边形,接着就转化为一个根据已知边角关系求解的几何问题
0-1 课程的研究对象随堂测验
5、能够传递或变换运动的特定机件组合体称为机构。
0-2 课程的研究内容随堂测验
1-1 机构的组成元素随堂测验
1-1 机构的组成元素随堂测验
3、将若干个构件用运动副连接起来构成的可动系统称之为运动链。
1-2 机构的表达——机构运动简图绘制随堂测验
2、机构运动简图,是只保留与运动有关尺寸而绘制的一种机构简图。
1-2 机构的表达——机构运动简图绘制随堂测验
1-2 机构的表达——机构运动简图绘制随堂测验
1-3 平面机构的自由度随堂测验
1-3 平面机构的自由度随堂测验
1、导致机构运动简图中出现复合铰链的原因是什么?
A、由于视图方向的原因,使得同轴的若干个铰链重叠在一起,看似只有一个铰链
1-3 平面机构的自由度随堂测验
1-3 平面机构的自由度随堂测验
21、利用简单线条和规定的运动副的表示方法绘制的机构图就是机构运动简图。机构运动简图与实际机构应具有完全相同的运动特性,即它们的所有构件的运动形式是完全相同的,因此机构运动简图必须根据机构的实际尺寸按比例绘制。
22、机构中最多只能有一个机架。
23、请给出机构运动简图绘制的步骤排列顺序(例如:ABCDEFG,大写字母!) A 分析机构运动,弄清构件数目 B 判定运动副的类型 C 标明原动件 D 对构件和运动副分别编号 E 用规定符号绘制出各运动副 F 用规定符号绘制出各构件 G 选择视图投影面,选择比例尺
第2章 机构的运动分析
2-1 机构运动分析的目的和方法随堂测验
2-2 速度瞬心法做机构的速度分析随堂测验
3、“瞬心法只能用于求解机构的速度,不能用于求解机构的加速度”。这个叙述正确吗?
2-2 速度瞬心法做机构的速度分析随堂测验
2-2 速度瞬心法做机构的速度分析随堂测验
1、“三心定理是指一个构件上的三个瞬心在一条直线上”,这个叙述正确吗?
2、三个构件具有的三个瞬心一定位于
2-2 速度瞬心法做机构的速度分析随堂测验
2-2 速度瞬心法做机构的速度分析随堂测验
1、图示曲柄滑块机构中,连杆2和滑块4的瞬心P24的位置正确吗?
2-2 速度瞬心法做机构的速度分析随堂测验
1、凸轮1和直动从动件2的瞬心P12应该与接触点B重合(如图所示)。
2-3 解析法做机构的运动分析随堂测验
2-3 解析法做机构的运动分析随堂测验
2-4 虚拟样机仿真法做机构的运动分析随堂测验
1、ADAMS的全英文是什么?
11、 图示的解答是否正确:
12、 图示的解答是否正确:
13、请给出解析法进行机构位移分析的步骤排列顺序(例如:ABCDE,大写字母): A 用向量表示各构件 B 建立坐标系 C 列封闭向量方程式 D 将封闭向量方程式进行投影,变成标量方程组 E 解标量方程组,获取有关位移参数
3-1 平面连杆机构的特点、应用与类型随堂测验
3-1 平面连杆机构的特点、应用与类型随堂测验
2、铰链四杆机构是平面四杆机构的基本形式,其它形式的平面四杆机构都可以看成是铰链四杆机构演化而来。
3-2 平面连杆机构的工作特性——运动特性随堂测验
3、曲柄是指能够整周转动的构件。
3-2 平面连杆机构的工作特性——运动特性随堂测验
2、满足“杆长条件”的铰链四杆机构中一定存在两个周转副。
3、整转副(周转副)就是可以整周转动的运动副。
3-2 平面连杆机构的工作特性——运动特性随堂测验
2、导杆机构始终是存在曲柄的,无需任何条件。
3-2 平面连杆机构的工作特性——运动特性随堂测验
2、曲柄滑块机构一定是存在急回特性的。
3、偏置曲柄滑块机构,其行程速度变化系数K一定是大于___。
3-2 平面连杆机构的工作特性——运动特性随堂测验
1、摆动导杆机构一定存在急回特性。
2、偏置曲柄滑块机构一定存在急回特性。
3-3 平面连杆机构的工作特性——传力特性随堂测验
3、 请问,该机构的最小传动角是( )度?
3-3 平面连杆机构的工作特性——传力特性随堂测验
2、导杆机构的最大压力角为( )度。
3、导杆机构的最小传动角为( )度。
3-3 平面连杆机构的工作特性——传力特性随堂测验
3-4 平面连杆机的设计——设计概述随堂测验
3-5 平面连杆机的设计——急回机构设计随堂测验
1、 对于如图所示的雨刷机构(曲柄摇杆机构),当只要求满足摇杆的行程进行机构设计时,铰链A是可以任意选定的。
3-5 平面连杆机的设计——急回机构设计随堂测验
1、急回机构设计的关键是要找到一个圆,课程视频中称这个圆为:
3-6 平面连杆机的设计——引导机构设计随堂测验
3-6 平面连杆机的设计——引导机构设计随堂测验
2、刚化反转法:就是将原机构的连杆当做机架,将原机构的机架当做连杆,如此转换之后,按照给定运动铰链位置求固定铰链位置的方法进行机构的设计。
3-7 平面连杆机的设计——函数机构设计随堂测验
3-7 平面连杆机的设计——函数机构设计随堂测验
2、 如上面的求解过程,其中首先选定两个连架杆初始角的值的主要目的是:
C、如果不首先设定两个连架杆初始角的值,则所设计的机构无法满足函数关系的要求
3-8 平面连杆机的设计——轨迹机构设计随堂测验
10、对于解析法设计连杆机构,正确的描述是:
A、列出已知参数和待设计参数的解析表达式,通过求解解析表达式,最终获得待求参数
16、下述表述正确是哪个?
A、图解法设计连杆机构,就是通过作图求取转动副中心位置和移动副导路中心线位置,进一步获取构件的尺寸参数
B、图解法设计连杆机构,就是通过作图首先获得构件的尺寸,再求取转动副中心位置和移动副导路中心线位置
C、图解法设计连杆机构,就是通过作图,求取机构的工作特性
D、图解法设计连杆机构,就是通过作图获取构件的尺寸参数
28、摆动导杆机构一定是存在曲柄的。
29、 (填构件编号,如:AB、BC、CD、AD)
31、如图(a)所示的偏置曲柄滑块机构ABC,已知偏距为e。试说明图(b)中的角2为什么角?(提示:选填传动角、最小传动角、压力角)
32、如图(a)所示的偏置曲柄滑块机构ABC,已知偏距为e。试说明图(b)中的角1为什么角?(提示:选填传动角、最小传动角、压力角)
33、问题28 填空题 (4分) 如图(a)所示的偏置曲柄滑块机构ABC,已知偏距为e。试说明图(b)中的角3为什么角?(提示:选填传动角、最小传动角、压力角)
34、在图示的偏置曲柄滑块机构中,已知a=100mm,e=40mm。试问:如果AB杆能成为曲柄,连杆长b的最小值为_______mm?
35、传动角与压力角的和是_______度?
4-1 凸轮机构的应用与分类随堂测验
3、凸轮机构的一个突出优点就是:几乎对于任意要求的从动件的运动规律,都可以较为容易地设计出凸轮廓线来实现。
4-2 凸轮机构的工作过程随堂测验
1、对于尖端直动从动件盘形凸轮机构来说,凸轮的基圆是:
A、以凸轮回转中心为圆心,以凸轮廓线最大向径为半径的圆
B、以凸轮回转中心为圆心,以凸轮廓线最小向径为半径的圆
C、以凸轮回转中心为圆心,以凸轮实际廓线最大向径为半径的圆
D、以凸轮回转中心为圆心,以凸轮廓线内任意点的向径为半径的圆
3、从动件的行程h(Φ)——从动件在推程过程中所运动的最大距离(或摆角)。
4、推程运动角+远休止运动角+回程运动角+近休止运动角=?(度)
4-3 从动件的运动规律随堂测验
6、从动件的运动规律取决于凸轮的形状。
4-4 凸轮机构的设计概述随堂测验
4-5 凸轮机构的图解法设计随堂测验
1、 对心尖端直动从动件盘形凸轮机构,应用“反转法”将从动件反转后,从动件的导路中心线一定通过凸轮的回转中心。
2、 凸轮轮廓曲线在B8与B12之间是一段(圆弧,直线,折线)
4-5 凸轮机构的图解法设计随堂测验
2、在对偏置直动从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线进行图解法(反转法)设计时,从动件的位移是沿着导路中心线从偏距圆开始量取,得到从动件尖端位置。
3、 图中与BK线相切的圆(绿色小圆)称为__________。
4-5 凸轮机构的图解法设计随堂测验
3、 如图所示的在滚子从动件盘形凸轮机构设计中,凸轮的实际廓线是一系列小滚子的内包络线。有时也会用到这一系列小滚子的外包络线。
4-5 凸轮机构的图解法设计随堂测验
2、 在对心平底直动从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线设计时,凸轮廓线是从动件反转后的一系列B点(平底与从动件导路中心线交点)的光滑连线。
4-5 凸轮机构的图解法设计随堂测验
1、 在凸轮轮廓曲线设计过程中,用到了下述关系式: 请问,这个关系式正确吗?
2、 在凸轮轮廓曲线设计过程中,如图所示,A8B8线与凸轮廓线出现了相割的状态,所以在这个位置的从动件实际是无法到达的。
4-6 凸轮机构的解析法设计随堂测验
2、解析法设计凸轮轮廓的主要任务就是建立凸轮廓线的解析表达式(凸轮廓线方程)。
3、在应用解析法设计凸轮轮廓曲线时,同样采用了“反转法”。
4-6 凸轮机构的解析法设计随堂测验
2、 如图所示,进一步推导可得:
4-6 凸轮机构的解析法设计随堂测验
4-6 凸轮机构的解析法设计随堂测验
4-7 凸轮机构的虚拟样机法设计随堂测验
4-8 凸轮机构的传力特性随堂测验
1、凸轮机构的压力角是定义在从动件上的角度。
2、凸轮机构的压力角随着基圆的变大而变大。
3、直动从动件相对凸轮回转中心的偏置一定有利于减小凸轮机构压力角。
4、 图示凸轮机构的压力角为_______(度)
5、凸轮机构的压力角是指:从动件受到的凸轮正压力的方向与力作用点的_______方向所夹的锐角。
4-9 凸轮机构的基本参数确定随堂测验
23、凸轮机构的压力角是指:
A、从动件所受到的法向力的方向与力作用点速度方向所夹的锐角。
B、凸轮所受到正压力的方向与力作用点速度方向所夹的锐角。
C、从动件所受到的法向力的方向与凸轮上力作用点速度方向所夹的锐角。
D、从动件所受到的法向力的方向与力作用点速度方向所夹的角。
34、在凸轮理论廓线一定的条件下,从动件上的滚子半径越大,则凸轮机构的压力角越小。
35、 判断以下解答是否正确:
36、 判断以下解答是否正确:
37、 判断以下解答是否正确:
38、 判断以下解答是否正确:
39、直动平底从动件盘形凸轮机构工作中,其压力角始终不变。
40、 当凸轮转角φ=180°时凸轮机构的压力角α为多少度?(仅填写数值,不填写单位。精确到小数点后一位)
41、 当凸轮转角φ=60°时凸轮机构的压力角α为多少度?(仅填写数值,不填写单位。精确到小数点后一位)
42、 其位移线图为(选择A或B填空): AB
43、 其加速度线图为(选择A或B填空): AB
44、 当凸轮转角φ=120°时凸轮机构的压力角α为多少度?(仅填写数值,不填写单位。精确到小数点后一位)
45、 凸轮的基圆半径rb为多少?(单位:mm)
46、 从动件的行程h为多少?(单位:mm)
5-1 齿轮机构的类型及特点随堂测验
5-2 齿廓啮合基本定律随堂测验
4、 齿廓啮合基本定律:相互啮合的一对齿轮,在任意位置时的传动比,都与其连心线被啮合点处的公法线所分成的两段长度成反比。可用解析式表达为:
5、两个啮合齿轮的中心矩始终______两个节圆半径之和。
5-3 渐开线及其性质随堂测验
4、渐开线上________(基圆,节圆)的压力角等于零。
5-4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸随堂测验
5-5 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动随堂测验
5-5 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动随堂测验
5、非标准中心矩安装的两个齿轮,一定满足以下关系式
5-5 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动随堂测验
5-5 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动随堂测验
4、重合度 = 实际啮合线的长度 / 法向齿距。
5-6 齿轮的加工随堂测验
5-6 齿轮的加工随堂测验
5-7 斜齿圆柱齿轮随堂测验
3、下面的哪些表述是正确的:
C、端面的几何形状是圆,且齿廓为渐开线,所以在端面计算几何尺寸
D、斜齿圆柱齿轮的几何尺寸计算的主要任务之一就是根据法面的基本参数求取端面的基本参数
4、斜齿圆柱齿轮传动的一大优点就是可以通过调整螺旋角来调整中心距。
5、斜齿圆柱齿轮在哪个面(法面,端面)上的基本参数是标准值?
5-7 斜齿圆柱齿轮随堂测验
5-8 圆锥齿轮随堂测验
5-9 蜗杆蜗轮机构随堂测验
42、用范成法加工渐开线直齿圆柱齿轮,发生根切的原因是刀具的齿顶线或齿顶圆超过了啮合线与轮坯基圆的切点。
43、用范成法切制渐开线直齿圆柱齿轮发生根切的原因是齿轮太小了,大的齿轮就不会根切。
44、齿数大于17的渐开线直齿圆柱齿轮用范成法加工时,即使变位系数x<0,也一定不会发生根切。
45、渐开线直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角是定义在锥齿轮的大端。
46、渐开线标准外齿轮的齿根圆一定大于基圆。
47、用成形铣刀加工z =12的渐开线直齿圆柱齿轮时,一定会发生根切现象。
48、一对直齿圆柱齿轮的中心距一定等于两节圆半径之和。
49、范成法切削渐开线齿轮时,一把模数为m、压力角为α的刀具可以切削相同模数和压力角的不同齿数的齿轮。
50、渐开线斜齿圆柱齿轮的几何尺寸计算在法面上。
51、渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算,就是根据齿轮的基本参数,计算齿轮的的分度圆、齿顶圆、齿根圆、基圆,分度圆上的齿厚和齿槽宽,以及齿顶高、齿根高和齿全高等几何参数。
52、一对直齿圆柱齿轮的中心距一定等于两分度圆半径之和。
53、 试求当中心距a'=350mm时,两轮的啮合角α'。(仅输入数值,精确到小数点后两位)
54、 试求当啮合角α'=23°时,求两轮的中心距a'。(仅输入数值,精确到小数点后两位)
55、若齿条刀具的模数m=4mm,α=20°,h*a=1.0 ,c*=0.25。切制齿轮时刀具移动速度v=5mm/s,轮坯齿数z=14 。加工变位齿轮,变位系数x=0.5,问轮坯转速n1为多少?(仅输入数值,精确到小数点后三位,单位:r/min):
56、若齿条刀具的模数m=4mm,α=20°,h*a=1.0 ,c*=0.25。切制齿轮时刀具移动速度v=5mm/s,轮坯齿数z=14 。加工变位齿轮,变位系数x=0.5,问刀具中线与轮坯中心的距离L为多少?(仅输入数值,精确到个位,单位:mm)
57、本课程研究的齿轮机构,轮齿的齿廓曲线是:
58、 (仅填写数值,精确到个位,单位:mm)
59、 (仅填写数值,精确到小数点后三位)
60、h*a=1.0,α=20°的渐开线标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为(四舍五入取整数):
61、 齿顶圆压力角αa为多少度?(仅填写数值,精确到小数点后两位)
6-1 轮系的定义与分类随堂测验
5、自由度为2(F=2)的周转轮系称为_______轮系。
6、自由度为1(F=1)的周转轮系称为_______轮系。
6-2 定轴轮系的传动比随堂测验
6-2 定轴轮系的传动比随堂测验
2、 在该钟表机构中有四个齿轮(齿轮1,齿轮3,齿轮7,齿轮5)的齿数都少于17,这种情况在实际钟表机构中是不会存在的。
6-3 周转轮系的传动比随堂测验
3、给周转轮系加上一个公共的角速度(与转臂的角速度相等、转向相反)后,周转轮系变成了定轴轮系。该定轴轮系称为原周转轮系的_____轮系。
6-3 周转轮系的传动比随堂测验
2、 试判断上面问题的求解中的公式(传动比计算公式)是否正确?
6-4 混合轮系的传动比随堂测验
3、 对于如图所示的轮系,可以给整个轮系轮系加上一个公共的角速度(与转臂角速度大小相等,方向相反),然后列出总的传动比计算方程进行求解。
4、 在此轮系中,构件5即使齿轮与齿轮4相啮合,又是转臂支撑齿轮2-2'。
6-5 轮系的功用随堂测验
8、在推导周转轮系的传动比计算公式时,是假定两个中心轮的转向和转臂是相同的。但如果中心轮的转向与转臂相反,如何处理?
24、在转化轮系(由周转轮系转化而来的定轴轮系)的传动比计算公式中,齿数比前的正负号可标识出来,也可不标识出来。
25、 若ω1的转向如图所示,则ωH的转向为顺时针方向。
26、定轴轮系的传动比 = (所有主动齿轮齿数的乘积) / (所有从动齿轮齿数的乘积)
27、由定轴轮系和周转轮系组成的混合轮系,之所以不能反转法给整个轮系加上一个公共的反转角速度,是因为这样做在将周转轮系变为定轴轮系的同时,又将定轴轮系变成了周转轮系,还是无法进行传动比直接计算。
28、周转轮系的传动比计算中,是将周转轮系转化为定轴轮系,这样方法称为:
30、 传动比i16为:(如结果非整数,以分数形式表示,例如:5/4)
33、 (精确到小数点后两位)
34、 (仅填写数值,精确到小数点后一位,单位:r/min)
35、 传动比iH为(与n1转向相同为正,相反为负;如计算结果非整数,以分数表示,例如:1/8):
36、 (精确到个位即可,即取整数)
7-1 棘轮机构随堂测验
7-2 槽轮机构随堂测验
4、随着槽轮槽数的增加,机构运动的平稳性得到改善。
5、由于槽轮机构的主动拨销进出轮槽时存在柔性冲击,故不适用于高速场合。
7-3 不完全齿轮机构随堂测验
7-4 螺旋机构随堂测验
7-5 万向联轴节随堂测验
2、单万向联轴节的输出轴角速度(输出角速度)与输入轴角速度(输入角速度)的关系为:
B、输出角速度可以大于输入角速度,也可以小于输入角速度
3、双万向联轴节的输出轴角速度(输出角速度)与输入轴角速度(输入角速度)的关系为:
B、输出角速度可以大于输入角速度,也可以小于输入角速度
5、单万向联轴节一共有____个转动副。
14、摩擦式棘轮机构的棘轮转角可作无级调节。
15、齿式棘轮机构的棘轮转角容易实现有级的调节。
16、槽轮机构的运动特性系数k不能大于1。
17、对于单圆销外槽轮机构来说,槽轮的槽数应大于________。
18、 棘轮的齿数z=
19、当螺旋机构的螺旋导程角选择合适时,机构将具有________功能。
20、双万向联轴节,要使主、从动轴的角速度相等,必须满足如下条件:______与______的夹角等于从动轴与中间轴的夹角,中间轴两端的叉面位于___________。(答案用空格隔开)
22、一外槽轮机构,槽数z=4,拨盘上有一个拨销,则该机构的运动特性系数k=________。(精确到小数点后两位)
23、 棘爪长度L为:(仅填写数值,精确到小数点后三位,单位:mm)
第8章 机械零部件设计概述
8-1 机械零件的设计准则随堂测验
7、机械零件的失效是指零件丧失正常工作能力或达不到设计要求性能的情况发生。
8、静应力下工作的零件,其主要失效形式是塑性变形或断裂。
9、复合静应力下工作的塑性材料零件,需要按第三或第四强度理论计算当量应力,进而依据来判断零件是否满足强度要求。
10、复合静应力下工作的脆性材料零件,需要按第一强度理论计算当量应力,进而依据来判断零件是否满足强度要求。
11、材料的疲劳极限是指:应力比为r的应力循环作用N次后,材料不发生疲劳的最大应力。
12、 请问,r 被称之为:
8-2 摩擦学设计基础随堂测验
4、摩擦失效最主要的特征就是磨损。
8-3 机械零件材料的选用准则随堂测验
8-4 机械零部件的标准化随堂测验
12、静应力下工作的零件,其主要失效形式是塑性变形或断裂。
13、摩擦失效最主要的特征就是磨损。
14、机械零件的失效是指零件丧失正常工作能力或达不到设计要求性能的情况发生。
15、 请问,r 被称之为:
17、 判断以下解答是否正确:
19、用范成法切制渐开线直齿圆柱齿轮发生根切的原因是齿轮太小了,大的齿轮就不会根切。
20、渐开线标准外齿轮的齿根圆一定大于基圆。
21、问题8 填空题 (4分) 请给出机构运动简图绘制的步骤排列顺序(例如:ABCDEFG,请填写大写字母!) A 分析机构运动,弄清构件数目 B 判定运动副的类型 C 标明原动件 D 对构件和运动副分别编号 E 用规定符号绘制出各运动副 F 用规定符号绘制出各构件 G 选择视图投影面,选择比例尺
22、图示机构的自由度为:
23、平面机构中,运动副的自由度和约束数之和为:
24、图示机构的自由度为
25、 齿轮1的分度圆直径为:( )mm
26、若齿条刀具的模数m=4mm,α=20°,h*a=1.0 ,c*=0.25。切制齿轮时刀具移动速度v=5mm/s,轮坯齿数z=14 。加工标准齿轮,问刀具中线与轮坯中心的距离L为多少?(仅输入数值,精确到个位,单位:mm)
27、 传动比i16为:(如结果非整数,以分数形式表示,例如:5/4)
9-1 带传动概述随堂测验
9-2 普通带传动的类型随堂测验
9-3 V带和带轮随堂测验
9-4 普通带传动的计算基础随堂测验
9-5 弹性滑动和打滑随堂测验
4、带的弹性滑动使传动比不准确,传动效率低,带磨损加快,因此在设计中应避免带出现弹性滑动。
9-6 普通V带传动设计随堂测验
9-8 普通带传动的张紧装置随堂测验
9-9 同步带传动简介随堂测验
42、带在工作时受变应力的作用,这是它可能出现疲劳破坏的根本原因。
43、带的工作应力中,由离心力引起的离心拉应力在带的各截面上都一样。
44、带的弹性滑动使传动比不准确,传动效率低,带磨损加快,因此在设计中应避免带出现弹性滑动。
45、在传动系统中,带传动往往放在高速级是因为它可以传递较大的转矩。
46、带传动中的弹性滑动不可避免的原因是瞬时传动比不稳定。
47、V带传动中其他条件相同时,小带轮包角越大,承载能力越大。
48、带传动中,带的离心拉应力与带轮直径有关。
49、弹性滑动对带传动性能的影响是:传动比不准确,主、从动轮的圆周速度不等,传动效率低,带的磨损加快,温度升高,因而弹性滑动是种失效形式。
50、带传动的弹性打滑是由带的预紧力不够引起的。
51、当带传动的传递功率过大引起打滑时,松边拉力为零。
52、V型带的公称长度是指它的内周长。
53、若带传动的初拉力一定,增大摩擦系数和包角都可提高带传动的极限摩擦力。
54、传递功率一定时,带传动的速度过低,会使有效拉力加大,所需带的根数过多。
55、带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。
56、带在工作时受交变应力的作用,这是它可能出现疲劳破坏的根本原因。
57、V带传动比平带传动能力大,这是因为V带与带轮工作面上的正压力大,因而摩擦力也大。
58、与普通V带相比,当高度相同时,窄V带的承载能力更大。
59、欧拉公式是在忽略带的质量,且带在即将打滑时得出来的公式。
60、若带传动的几何参数保持不变,仅把带速提高到原来的两倍,则V带所能传递的功率将等于原来的2倍。
61、张紧轮一般应放在松边内侧,使带只受单向弯曲,同时张紧轮还应尽量靠近大轮,以免过分影响带在小轮上的包角。
62、带传动运转时,应使带的松边在上,紧边在下,目的是增大包角。
63、在同样初拉力的条件下,V带所产生的摩擦力大致为平带的2倍。
64、带传动弹性滑动的大小随着有效拉力的增大而增大。
66、在带传动中,已知两带轮直径分别为150 mm和400 mm,中心距为1000 mm,小带轮主动、转速为1460 r/min,若传递功率为5 kW;带与带轮间的摩擦系数m =0.3,所用平带单位长度质量q=0.35 kg/m,试求:带的有效拉力F= N(四舍五入取整数)
67、在带传动中,已知两带轮直径分别为150 mm和400 mm,中心距为1000 mm,小带轮主动、转速为1460 r/min,若传递功率为5 kW;带与带轮间的摩擦系数m =0.3,所用平带单位长度质量q=0.35 kg/m,试求:带的紧边拉力F1= N(四舍五入取整数)
68、在带传动中,已知两带轮直径分别为150 mm和400 mm,中心距为1000 mm,小带轮主动、转速为1460 r/min,若传递功率为5 kW;带与带轮间的摩擦系数m =0.3,所用平带单位长度质量q=0.35 kg/m,试求:带的松边拉力F2= N(四舍五入取整数)
69、在带传动中,已知两带轮直径分别为150 mm和400 mm,中心距为1000 mm,小带轮主动、转速为1460 r/min,若传递功率为5 kW;带与带轮间的摩擦系数m =0.3,所用平带单位长度质量q=0.35 kg/m,试求:带的初拉力F0= N(四舍五入取整数)
10-1 齿轮传动强度设计概述随堂测验
6、齿轮的失效主要是轮齿的失效。
7、闭式齿轮传动的主要失效形式是:齿面接触疲劳点蚀、齿根弯曲疲劳折断。因此对应的设计原则是:按齿面接触疲劳强度设计计算,再按齿根弯曲疲劳强度校核。
8、开式齿轮传动的主要失效形式是:齿根弯曲疲劳折断,齿面的磨粒磨损。因此对应的设计原则是:按齿根弯曲疲劳强度设计计算,再适当增大模数以考虑齿面磨粒磨损的影响。
9、国家标准GB8给齿轮规定了多少个精度等级?
10-2 圆柱齿轮的载荷计算随堂测验
4、 其中,称之为( )系数。
5、 其中,称之为( )系数。
6、 其中,称之为( )载荷分配系数。
7、 其中,称之为( )载荷分布系数。
10-3 直齿圆柱齿轮的强度设计随堂测验
3、 其中的重合度系数为考虑重合度对齿宽载荷的影响。重合度越大,承载的接触线总长度越长,单位接触载荷越小。
4、 其中的弹性系数只与齿轮的( )有关。
5、 其中的节点区域系数是考虑节点处齿廓曲率对接触应力的影响。标准齿轮按标准中心距安装时,=?
10-3 直齿圆柱齿轮的强度设计随堂测验
4、齿根弯曲疲劳强度主要取决于模数的大小。
10-4 斜齿圆柱齿轮的强度设计随堂测验
1、在斜齿圆柱齿轮的强度计算公式中 称之为弹性系数,它只与材料有关。
2、在斜齿圆柱齿轮的强度计算公式中 称之为节点区域系数,用于考虑节点处齿廓曲率对接触应力的影响。
3、在斜齿圆柱齿轮的强度计算公式中 称之为重合度系数,用于考虑重合度对齿宽载荷的影响。
4、在斜齿圆柱齿轮的强度计算公式中 称之为螺旋角系数,用于考虑螺旋角造成的接触线倾斜的影响。
5、 此公式称之为斜齿圆柱齿轮的疲劳强度的( )公式。
6、 此公式称之为斜齿圆柱齿轮的疲劳强度的( )公式。
10-5 直齿圆锥齿轮的强度设计随堂测验
1、直齿圆锥齿轮的强度计算,是将直齿圆锥齿轮等效为直齿圆柱齿轮(当量齿轮),然后按照直齿圆柱齿轮的强度计算方法进行计算的。
10-6 齿轮的效率、润滑及结构随堂测验
5、油润滑方式的闭式6级精度的圆柱齿轮传动,其效率大约为98%。
10-7 蜗杆传动随堂测验
3、对于闭式的蜗杆蜗轮传动,其设计准则是:按齿面接触疲劳强度进行设计,再按齿根弯曲疲劳强度进行校核。
4、 图中所给的受力分析正确吗?
5、蜗杆蜗轮传动中,其失效总是发生在( )上。
12、齿轮的失效主要是轮齿的失效。
13、闭式齿轮传动的主要失效形式是:齿面接触疲劳点蚀、齿根弯曲疲劳折断。因此对应的设计原则是:按齿面接触疲劳强度设计计算,再按齿根弯曲疲劳强度校核。
14、开式齿轮传动的主要失效形式是:齿根弯曲疲劳折断,齿面的磨粒磨损。因此对应的设计原则是:按齿根弯曲疲劳强度设计计算,再适当增大模数以考虑齿面磨粒磨损的影响。
17、 其中的重合度系数为考虑重合度对齿宽载荷的影响。重合度越大,承载的接触线总长度越长,单位接触载荷越小。
18、齿根弯曲疲劳强度主要取决于模数的大小。
19、齿面接触疲劳强度主要取决于齿轮的几何尺寸的大小。
20、 此公式称之为斜齿圆柱齿轮的疲劳强度的设计公式。它与直齿圆柱齿轮相比,多出了一个螺旋角系数。
21、直齿圆锥齿轮的强度计算,是将直齿圆锥齿轮等效为直齿圆柱齿轮(当量齿轮),然后按照直齿圆柱齿轮的强度计算方法进行计算的。
22、 其中的弹性系数只与齿轮的( )有关。
23、 其中的节点区域系数是考虑节点处齿廓曲率对接触应力的影响。标准齿轮按标准中心距安装时,=?
11-1 链传动简介随堂测验
3、链传动是一种啮合传动。
4、滚子链传动,一般功率小于100kW,链速小于( ) m/s。
11-2 链传动的组成及运动特性随堂测验
4、链轮的端面齿形取决于链轮加工的标准刀具齿形。
11-2 链传动的组成及运动特性随堂测验
2、在链传动中,即便输入是匀速的,输出也是变化的(非匀速的)。
3、当且仅当两个链轮的齿数相同,紧边长度等于链节距整数倍时,瞬时传动比才恒定。
4、链传动不宜用于(低,中,高)速传动中。
11-3 链传动的设计计算随堂测验
3、链条的紧边拉力=有效拉力+离心拉力+悬垂拉力
11-3 链传动的设计计算随堂测验
3、 链传动的额度功率是选择在“链板疲劳强度”限定曲线、“套筒/滚子冲击疲劳强度”限定曲线和“销轴/套筒胶合”限定曲线所围成的区域内。
4、链速一定,若中心距小、链节数少的传动,单位时间内同一链节屈伸次数增多,加速磨损;若中心距过大,从动边垂度过大,导致松边颤动,从动不平稳。所以在链速一定时,要合理确定链传动的中心距。
5、链传动的设计计算对象是_____。
6、链传动的传动比过大,小链轮上的包角过小,导致轮齿磨损的加剧。因此一般要求链传动的传动比不能大于____。
7、链传动的设计计算对象是_____。
11-4 链传动的布局及设计流程随堂测验
13、链传动是一种啮合传动。
14、链轮的端面齿形取决于链轮加工的标准刀具齿形。
15、在链传动中,即便输入是匀速的,输出也是变化的(非匀速的)。
16、链条的紧边拉力=有效拉力+离心拉力+悬垂拉力
17、链速一定,若中心距小、链节数少的传动,单位时间内同一链节屈伸次数增多,加速磨损;若中心距过大,从动边垂度过大,导致松边颤动,从动不平稳。所以在链速一定时,要合理确定链传动的中心距。
18、链传动不宜用于(低,中,高)速传动中。
19、在链传动中,链轮上轴的轴向力为 其中m=?(精确到小数后一位,例如1.0, 1.2, 1.4等)
20、链传动的传动比过大,小链轮上的包角过小,导致轮齿磨损的加剧。因此一般要求链传动的传动比不能大于____。(取整数,例如:6, 7, 8等)
12-1 概述随堂测验
12-2 连接用标准件随堂测验
2、螺栓、螺母、螺钉、双头螺柱、键和销都为标准件。
12-3 螺纹的形成、参数及分类随堂测验
3、普通螺栓的公称直径为螺纹中径。
4、常用连接螺纹的旋向为右旋。
5、同一公称直径的螺纹可以有多种螺距,其中具有最大螺距的螺纹叫粗牙螺纹,其余的叫细牙螺纹。
12-4 螺纹副的受力分析、效率和自锁随堂测验
3、螺纹自锁的条件是螺纹升角小于等于当量摩擦角。
4、普通螺纹常用于连接,梯形螺纹多用于传动。
12-5 螺纹连接的类型、预紧与防松随堂测验
12-6 单个螺栓连接的受力分析和强度计算随堂测验
12-7 螺纹紧固件的机械性能随堂测验
12-8 螺纹组连接的结构设计和强度计算随堂测验
12-10 提高螺栓连接强度的措施随堂测验
3、在螺纹连接中,采用加高螺母以增加旋合圈数的办法对提高螺栓的强度并没有多少作用。
4、为了提高受轴向变载荷螺栓连接的疲劳强度,可以增加螺栓刚度。
12-11 键连接随堂测验
2、在平键连接中,平键的两侧面是工作面。
3、平键连接一般应按不被剪断而进行剪切强度计算。
12-12 销连接随堂测验
1、圆柱销与孔之间为过盈配合。
2、与圆柱销相比,圆锥销安装更方便,定位精度高。
41、在防止螺纹连接松脱的各种措施中,当承受冲击或振动载荷时,( )是无效的。
A、采用具有增大摩擦力作用的防松装置,如螺母与被连接件之间安装弹簧垫圈
B、采用以机械方法来阻止松动的装置,如用六角槽形螺母与开口销
52、螺栓、螺母、螺钉、双头螺柱、键和销都为标准件。
53、普通螺栓的公称直径为螺纹中径。
54、常用连接螺纹的旋向为右旋。
55、同一公称直径的螺纹可以有多种螺距,其中具有最大螺距的螺纹叫粗牙螺纹,其余的叫细牙螺纹。
56、螺纹自锁的条件是螺纹升角大于等于当量摩擦角。
57、普通螺纹常用于连接,梯形螺纹多用于传动。
58、在螺纹连接中,采用加高螺母以增加旋合圈数的办法对提高螺栓的强度并没有多少作用。(T)
59、为了提高受轴向变载荷螺栓连接的疲劳强度,可以增加螺栓刚度。
60、在平键连接中,平键的两侧面是工作面。
61、平键连接一般应按不被剪断而进行剪切强度计算。
62、圆柱销与孔之间为过盈配合。
63、与圆柱销相比,圆锥销安装更方便,定位精度高。
64、矩形螺纹是用于单向受力的传力螺纹。
65、三角形螺纹具有较好的自锁性能,在振动和交变载荷作用下不需要防松。
66、同一直径的螺纹按螺旋线数不同,可分为粗牙和细牙两种。
67、连接螺纹大多采用多线的梯形螺纹。
68、承受横向工作载荷的铰制孔螺栓连接,螺栓的抗拉强度不需要进行计算。
69、对于受拉螺栓,其主要失效形式是螺杆的拉断。
70、对于受剪螺栓,其主要破坏形式是螺栓杆和孔壁间压溃或螺栓杆被剪断。
71、受剪螺栓连接的设计准则是保证连接的挤压强度和螺栓的剪切强度。
72、受拉螺栓连接的设计准则是保证螺栓的静力(或疲劳)拉伸强度。
73、螺栓连接的相对刚度越大,对于提高螺栓连接的承载能力越有利。
74、螺栓组承受载荷作用时,多数情况下,每个螺栓的受力大小各不相同,此时,同一螺栓组中的螺栓应选用不同的材料、直径和长度。
75、承受横向载荷的普通螺栓连接,螺栓工作时承受轴向载荷。
76、在铰制孔螺栓连接中,螺栓杆和孔的配合为过盈配合。
2、滚动轴承的内圈与轴径、外圈与座孔之间均系用基孔制。
13-02 滚动轴承的类型及选择随堂测验
4、按轴承承受载荷的方向或公称接触角的不同,滚动轴承可分为____和____。
13-03 滚动轴承的代号随堂测验
3、滚动轴承内径代号为06,则表示内径为60mm。
13-04 滚动轴承的载荷、失效和计算准则随堂测验
3、滚动轴承的滚动体所承受的载荷方向仅与公称接触角有关。
13-05 滚动轴承的寿命计算随堂测验
3、某轴用两个同型号的圆锥滚子轴承支承,其上装有一圆锥齿轮,已知该齿轮承受向左的轴向力=460N,两轴承的轴向力为:=320N(向右),=410N(向左),则轴承2承受的轴向力较大。
13-06 滚动轴承的极限转速与静强度计算随堂测验
1、限制滚动轴承的工作转速不超过极限转速,目的是为了防止粘着磨损。
2、对滚动轴承进行静强度计算,目的是为了防止滚动体、套圈滚到产生过大的塑性变形。
13-07 滚动轴承的润滑与密封随堂测验
3、轴承润滑的目的只是为了减轻摩擦、磨损,对轴承不起冷却作用。
4、滚动轴承常用的三种密封方法为非接触式密封、接触式密封和组合式密封。
13-08 滚动轴承的组合设计随堂测验
2、转速越高、载荷越大或工作温度越高的场合,应选取比较松的配合
3、一对圆锥滚子轴承,相较于正向安装,当它们反向安装时轴系的刚度更高。
7、滚动轴承的额定寿命是指,
C、在一批同型号、同尺寸的轴承进行寿命试验中,90%的轴承所能达到的寿命
D、在一批同型号、同尺寸的轴承进行寿命试验中,破坏率达到10%时所对应的寿命
8、从经济观点考虑,只要能满足使用要求,应尽量选用球轴承。
9、正常速度下做回转运动且载荷变化较大时,滚动轴承受到的是主要疲劳点蚀和磨损破坏,应当做接触疲劳寿命计算和静强度校核,以确定轴承尺寸。
10、滚动轴承寿命计算的目的是为了防止在预期的使用期限内发生点蚀失效。
12、向心推力轴承的内部轴向力Fs能使内外圈发生 趋势。
13、其他条件不变,只把球轴承的基本额定动载荷增加一倍,则该轴承的基本额定寿命是原来的 倍。
14-1 概述随堂测验
5、轴的设计原则是:在满足工作能力要求的前提下,力求轴的尺寸小,质量轻,工艺性好。
14-2 轴类零件的结构设计随堂测验
2、轴类零件结构设计的任务是:合理确定轮缘、腹板/轮辐、轮毂的结构形式及相关尺寸。
14-3 轴的结构设计随堂测验
7、轴的结构设计任务是:根据工作条件和要求,确定轴的合理外形和各部分具体尺寸。
8、轴上零件的布置原则是:尽可能减少零件数目,缩短零件装配路线长度,改善轴的受力情况。
14-4 轴的强度计算随堂测验
8、安全系数校核法主要是用于对轴进行较为精确的安全性评定。
14-5 轴的刚度计算随堂测验
2、在对轴进行刚度计算时,将光轴简化成简支梁,并应用“材料力学”课程的刚度计算内容即可。
10、轴的设计原则是:在满足工作能力要求的前提下,力求轴的尺寸小,质量轻,工艺性好。
11、轴类零件结构设计的任务是:合理确定轮缘、腹板/轮辐、轮毂的结构形式及相关尺寸。
12、轴的结构设计任务是:根据工作条件和要求,确定轴的合理外形和各部分具体尺寸。
13、既承受弯矩,又承受转矩的轴是( )轴。
14、在对轴进行强度计算时,当量弯矩法主要用于(传动轴 转轴 心轴 挠性轴)的强度计算。
“机械原理及设计”期末试卷-客观题
43、机械零件的失效是指零件丧失正常工作能力或达不到设计要求性能的情况发生。
44、闭式齿轮传动的主要失效形式是:齿面接触疲劳点蚀、齿根弯曲疲劳折断。因此对应的设计原则是:按齿面接触疲劳强度设计计算,再按齿根弯曲疲劳强度校核。
45、开式齿轮传动的主要失效形式是:齿根弯曲疲劳折断,齿面的磨粒磨损。因此对应的设计原则是:按齿根弯曲疲劳强度设计计算,再适当增大模数以考虑齿面磨粒磨损的影响。
46、带在工作时受变应力的作用,这是它可能出现疲劳破坏的根本原因。
47、带的弹性滑动使传动比不准确,传动效率低,带磨损加快,因此在设计中应避免带出现弹性滑动。
48、V带传动中其他条件相同时,小带轮包角越大,承载能力越大。
49、在传动系统中,带传动往往放在高速级是因为它可以传递较大的转矩。
50、带传动的弹性打滑是由带的预紧力不够引起的。
51、V型带的公称长度是指它的内周长。
52、若带传动的初拉力一定,增大摩擦系数和包角都可提高带传动的极限摩擦力。
53、普通螺栓的公称直径为螺纹大径。
54、普通螺纹常用于连接,梯形螺纹多用于传动。
55、在螺纹连接中,采用加高螺母以增加旋合圈数的办法对提高螺栓的强度并没有多少作用。
56、为了提高受轴向变载荷螺栓连接的疲劳强度,可以增加螺栓刚度。
57、平键连接一般应按不被剪断而进行剪切强度计算。
58、三角形螺纹具有较好的自锁性能,在振动和交变载荷作用下不需要防松。
59、承受横向工作载荷的铰制孔螺栓连接,螺栓的抗拉强度不需要进行计算。
60、对于受剪螺栓,其主要破坏形式是螺栓杆和孔壁间压溃或螺栓杆被剪断。
61、受拉螺栓连接的设计准则是保证螺栓的静力(或疲劳)拉伸强度。
62、承受横向载荷的普通螺栓连接,螺栓工作时承受轴向载荷。
63、直齿圆锥齿轮的强度计算,是将直齿圆锥齿轮等效为直齿圆柱齿轮(当量齿轮),然后按照直齿圆柱齿轮的强度计算方法进行计算的。
64、 此公式称之为斜齿圆柱齿轮的疲劳强度的设计公式。它与直齿圆柱齿轮相比,多出了一个螺旋角系数。
65、链条的紧边拉力=有效拉力+离心拉力+悬垂拉力
66、轴的设计原则是:在满足工作能力要求的前提下,力求轴的尺寸小,质量轻,工艺性好。
67、 其中的弹性系数只与齿轮的( )有关。
68、齿轮的齿根弯曲疲劳强度主要取决于齿轮的( )的大小。
69、 此公式被称之为齿轮的轮齿弯曲疲劳强度的_______公式。
70、 此公式被称之为齿轮的轮齿弯曲疲劳强度的_________公式。
71、链传动不宜用于(低,中,高)速传动中。
72、链传动的紧边拉力(小于 大于 大于等于)松边拉力。
73、在链传动中,链轮上轴的轴向力为 其中m=?(精确到小数后一位,例如1.0, 1.2, 1.4等)
74、链传动的传动比过大,小链轮上的包角过小,导致轮齿磨损的加剧。因此一般要求链传动的传动比不能大于____。(取整数,例如:6, 7, 8等)
75、应用当量弯矩法对轴进行强度计算的主要步骤(例如ABCDEFG)为: A-计算支承反力,绘制轴的空间受力简图 B-绘制轴的水平受力图与弯矩图 C-绘制轴的垂直受力图与弯矩图 D-计算合成弯矩并绘图 E-计算转矩并绘图 F-计算当量弯矩并绘图 G-确定危险截面,并校核轴的强度
高一物理第一单元知识点总结11、万有引力定律:引力常量G=6.67×N?m2/kg22、适用条件:可作质点的两个物体间的相互作用;若是两个均匀的球体,r应是两球心间距。(物体的尺寸比两物体的距离r小得多时,可以看成质点)3、万有引力定律的应用:(中心天体质量M,天体半径R,天体表面重力加速度g)(1)万有引力=向心力(一个天体绕另一个天体作圆周运动时)(2)重力=万有引力地面物体的重力加速度:mg...
高一物理第一单元知识点总结1
2、适用条件:可作质点的两个物体间的相互作用;若是两个均匀的球体,r应是两球心间距。(物体的尺寸比两物体的距离r小得多时,可以看成质点)
3、万有引力定律的应用:(中心天体质量M,天体半径R,天体表面重力加速度g)
(1)万有引力=向心力(一个天体绕另一个天体作圆周运动时)
高空物体的重力加速度:mg=Gg=G
4、第一宇宙速度————在地球表面附近(轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的卫星的线速度,在所有圆周运动的卫星中线速度是的。
6、利用万有引力定律计算天体质量
7、通过万有引力定律和向心力公式计算环绕速度
8、大于环绕速度的两个特殊发射速度:第二宇宙速度、第三宇宙速度(含义)
高一物理第一单元知识点总结2
①克劳修斯表述(按热传递的方向性来表述):热量不能自发地从低温物体传到高温物体。
②开尔文表述(按机械能与内能转化过程的方向性来表述):不可能从单一热源吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响。
a、“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方向性,不需要借助外界提供能量的帮助。
b、“不产生其他影响”的涵义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完成,对周围环境不产生热力学方面的影响。如吸热、放热、做功等。
(2)热力学第二定律的实质
热力学第二定律的每一种表述,都揭示了大量分子参与宏观过程的方向性,进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。
(3)热力学过程方向性实例
特别提醒:热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,但在有外界影响的条件下,热量可以从低温物体传到高温物体,如电冰箱;在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能,如气体的等温膨胀过程。
能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一物体,在转化和转移的过程中其总量不变。
第一类永动机不可制成是因为其违背了热力学第一定律;
第二类永动机:违背宏观热现象方向性的机器被称为第二类永动机。这类永动机不违背能量守恒定律,不可制成是因为其违背了热力学第二定律(一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行)。
熵是分子热运动无序程度的定量量度,在绝热过程或孤立系统中,熵是增加的。
3、能量耗散:系统的内能流散到周围的环境中,没有办法把这些内能收集起来加以利用。
高一物理第一单元知识点总结3
1.物体的加速度等于物体速度变化(vt—v0)与完成这一变化所用时间的比值
2.a不由△v、t决定,而是由F、m决定。
3.变化量=末态量值—初态量值……表示变化的大小或多少
4.变化率=变化量/时间……表示变化快慢
5.如果物体沿直线运动且其速度均匀变化,该物体的运动就是匀变速直线运动(加速度不随时间改变)。
6.速度是状态量,加速度是性质量,速度改变量(速度改变大小程度)是过程量。
匀变速直线运动的位移图象
1.s-t图象是描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系的曲线。(不反映物体运动的轨迹)
2.物理中,斜率k≠tanα(2坐标轴单位、物理意义不同)
3.图象中两图线的交点表示两物体在这一时刻相遇。
1.v-t图象是描述匀变速直线运动的物体岁时间变化关系的图线。(不反映物体运动轨迹)
2.图象与时间轴的面积表示物体运动的位移,在t轴上方位移为正,下方为负,整个过程中位移为各段位移之和,即各面积的代数和。
高一物理第一单元知识点总结4
1.当物体具有相对滑动趋势时,物体间产生的摩擦叫做静摩擦,这时产生的摩擦力叫静摩擦力。
2.物体所受到的静摩擦力有一个限度,这个值叫静摩擦力。
3.静摩擦力的方向总与接触面相切,与物体相对运动趋势的方向相反。
4.静摩擦力的大小由物体的运动状态以及外部受力情况决定,与正压力无关,平衡时总与切面外力平衡。0≤F=f0≤fm
5.静摩擦力的大小与正压力接触面的粗糙程度有关。fm=μ0?N(μ≤μ0)
6.静摩擦有无的判断:概念法(相对运动趋势);二力平衡法;牛顿运动定律法;假设法(假设没有静摩擦)。
1.如果一个力的作用效果与另外几个力的共同效果作用相同,那么这个力与另外几个力可以相互替代,这个力称为另外几个力的合力,另外几个力称为这个力的分力。
2.根据具体情况进行力的替代,称为力的合成与分解。求几个力的合力叫力的合成,求一个力的分力叫力的分解。合力和分力具有等效替代的关系。
1.力的平行四边形定则:如果用表示两个共点力的线段为邻边作一个平行四边形,则这两个邻边的对角线表示合力的大小和方向。
2.一切矢量的运算都遵循平行四边形定则。
高一物理第一单元知识点总结5
从静止出发,只在重力作用下而降落的运动模式,叫自由落体运动。
自由落体运动是最典型的匀变速直线运动;是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动。
地球表面附近的上空可看作是恒定的重力场。如不考虑大气阻力,在该区域内的自由落体运动的方向是竖直向下的(并非指向地心),加速度为重力加速度g的匀加速直线运动。
只有在赤道上或者两极上,自由落体运动的方向(也就是重力的方向)才是指向地球中心的。
g≈9.8m/s^2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
自由落体运动的基本公式
这里的h与x同样都是指位移,一般在自由落体中用h表示数值方向的位移量。
自由落体运动的研究先驱者
对自由落体最先研究的是古希腊的科学家亚里士多德,他提出:物体下落的快慢是由物体本身的重量决定的,物体越重,下落得越快;反之,则下落得越慢。
亚里士多德,前384年4月23日-前322年3月7日,古希腊哲学家,柏拉图的学生、亚历山大大帝的老师。
他的著作包含许多学科,包括了物理学、形而上学、诗歌(包括戏剧)、生物学、动物学、逻辑学、政治、政府、以及_学。和柏拉图、苏格拉底(柏拉图的老师)一起被誉为西方哲学的奠基者。亚里士多德的著作是西方哲学的第一个广泛系统,包含道德、美学、逻辑和科学、政治和玄学。
伽利略是意大利天文学家,也是世界物理学家。他于1564年诞生在意大利北部的比萨市,1642年1月8日去世,终年78岁。他毕生致力于科学事业,不仅为我们留下了时钟、望远镜和众多的科学专著,而且还为破除宗教迷信、科学偏见作出了杰出的贡献。
伽利略在1638年写的《两种新科学的对话》一书中指出:根据亚里士多德的论断,一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大。假定大石头的下落速度为8,小石头的下落速度为4,当我们把两块石头拴在一起时,下落快的会被下落慢的拖着而减慢,下落慢的会被下落快的拖着而加快,结果整个系统的下落速度应该小于8。但是两块石头拴在一起,加起来比大石头还要重,因此重物体比轻物体的下落速度要小。这样,就从重物体比轻物体下落得快的假设,推出了重物体比轻物体下落得慢的结论。亚里士多德的理论陷入了自相矛盾的境地。伽利略由此推断重物体不会比轻物体下落得快。伽利略的假设推导法,对物理思维方法起到了非常重要的作用。
伽利略曾在的比萨斜塔做了的自由落体试验,让两个体积相同,质量不同的球从塔顶同时下落,结果两球同时落地,以实践驳倒了亚里士多德的结论。但是后来经过历史的严格考证,伽利略并没有在比萨斜塔做实验,人们却还是把比萨斜塔当作对伽利略的纪念碑。
高一物理第一单元知识点总结6
1.物体模型用质点,忽略形状和大小;地球公转当质点,地球自转要大小。物体位置的变化,准确描述用位移,运动快慢S比t,a用Δv与t比。
2.运用一般公式法,平均速度是简法,中间时刻速度法,初速度零比例法,再加几何图像法,求解运动好方法。自由落体是实例,初速为零a等g.竖直上抛知初速,上升心有数,飞行时间上下回,整个过程匀减速。中心时刻的速度,平均速度相等数;求加速度有好方,ΔS等aT平方。
3.速度决定物体动,速度加速度方向中,同向加速反向减,垂直拐弯莫前冲。
1.解力学题堡垒坚,受力分析是关键;分析受力性质力,根据效果来处理。
2.分析受力要仔细,定量计算七种力;重力有无看提示,根据状态定弹力;先有弹力后摩擦,相对运动是依据;万有引力在万物,电场力存在定无疑;洛仑兹力安培力,二者实质是统一;相互垂直力,平行无力要切记。
3.同一直线定方向,计算结果只是“量”,某量方向若未定,计算结果给指明;两力合力小和大,两个力成q角夹,平行四边形定法;合力大小随q变,只在最小间,多力合力合另边。
多力问题状态揭,正交分解来解决,三角函数能化解。
4.力学问题方法多,整体隔离和假设;整体只需看外力,求解内力隔离做;状态相同用整体,否则隔离用得多;即使状态不相同,整体牛二也可做;假设某力有或无,根据计算来定夺;极限法抓临界态,程序法按顺序做;正交分解选坐标,轴上矢量尽量多。
1.F等ma,牛顿二定律,产生加速度,原因就是力。
合力与a同方向,速度变量定a向,a变小则u可大,只要a与u同向。
2.N、T等力是视重,mg乘积是实重;超重失重视视重,其中不变是实重;加速上升是超重,减速下降也超重;失重由加降减升定,完全失重视重零
四、曲线运动、万有引力
1.运动轨迹为曲线,向心力存在是条件,曲线运动速度变,方向就是该点切线。
2.圆周运动向心力,供需关系在心里,径向合力提供足,需mu平方比R,mrw平方也需,供求平衡不心离。
3.万有引力因质量生,存在于世界万物中,皆因天体质量大,万有引力显神通。卫星绕着天体行,快慢运动的卫星,均由距离来决定,距离越近它越快,距离越远越慢行,同步卫星速度定,定点赤道上空行。
1.确定状态找动能,分析过程找力功,正功负功加一起,动能增量与它同。
2.明确两态机械能,再看过程力做功,“重力”之外功为零,初态末态能量同。
3.确定状态找量能,再看过程力做功。有功就有能转变,初态末态能量同。
1.第一定律热力学,能量守恒好感觉。内能变化等多少,热量做功不能少。
正负符号要准确,收入支出来理解。对内做功和吸热,内能增加皆正值;对外做功和放热,内能减少皆负值。
2.热力学第二定律,热传递是不可逆,功转热和热转功,具有方向性不逆。
高一物理第一单元知识点总结7
初速度为零的匀变速直线运动以下推论也成立
(1) 设T为单位时间,则有
●瞬时速度与运动时间成正比,
●位移与运动时间的平方成正比
●连续相等的时间内的位移之比 (2)设S为单位位移,则有
●瞬时速度与位移的平方根成正比,
●运动时间与位移的平方根成正比,
●通过连续相等的位移所需的时间之比。
高一物理第一单元知识点总结8
匀速直线运动的速度与时间的关系
1、定义:物体沿着直线运动,而且保持加速度不变,这种运动叫做匀变速直线运动。
2、匀变速直线运动的分类:
3、匀变速直线运动的v-t图象
实验小车的v-t图象是一条倾斜直线。由此可知,无论Δt取何值,无论在什么时间阶段,Δt对应的速度变化Δv都相同,即Δv/Δt不变,则物体的 加速度不变。所以匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜直线。在数学函数图象中,Δv/Δt叫做图象的斜率,故v-t图象的斜率表示物体做匀变速直线运动 的加速度的大小。
高一物理第一单元知识点总结9
一、时刻与时间间隔的关系
时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。对一些关于时间间隔和时刻的表述,能够正确理解。例如:第3s末、3s时、第4s初……均为时刻;3s内、第3s、第2s至第3s内……均为时间间隔。区别:时刻在时间轴上表示一点,时间间隔在时间轴上表示一段。
位移表示位置变化,用由初位置到末位置的有向线段表示,是矢量。路程是运动轨迹的长度,是标量。只有当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。一般情况下,路程≥位移的大小。
三、运动图像的含义和应用
由于图象能直观地表示出物理过程和各物理量之间的关系,所以在解题的过程中被广泛应用。在运动学中,经常用到的有x-t图象和v—t图象。
1.理解图象的含义:(1)x-t图象是描述位移随时间的变化规律。(2)v—t图象是描述速度随时间的变化规律。
2.了解图象斜率的含义:(1)x-t图象中,图线的斜率表示速度。(2)v—t图象中,图线的斜率表示加速度。
高一物理第一单元知识点总结10
物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。
平均速度(与位移、时间间隔相对应)
物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。其方向与物体的位移方向相同。单位是m/s。
瞬时速度(与位置时刻相对应)
瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。瞬时速率(简称速率)即瞬时速度的大小。
1.物体的加速度等于物体速度变化(vt—v0)与完成这一变化所用时间的比值a=(vt—v0)/t
2.a不由△v、t决定,而是由F、m决定。
3.变化量=末态量值—初态量值……表示变化的大小或多少
4.变化率=变化量/时间……表示变化快慢
5.如果物体沿直线运动且其速度均匀变化,该物体的运动就是匀变速直线运动(加速度不随时间改变)。
6.速度是状态量,加速度是性质量,速度改变量(速度改变大小程度)是过程量。
2.适用条件:可作质点的两个物体间的相互作用;若是两个均匀的球体,r应是两球心间距.(物体的'尺寸比两物体的距离r小得多时,可以看成质点)
3.万有引力定律的应用:(中心天体质量M,天体半径R,天体表面重力加速度g)
(1)万有引力=向心力(一个天体绕另一个天体作圆周运动时)
高空物体的重力加速度:mg=Gg=G
4.第一宇宙速度----在地球表面附近(轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的卫星的线速度,在所有圆周运动的卫星中线速度是的。
6.利用万有引力定律计算天体质量
7.通过万有引力定律和向心力公式计算环绕速度
8.大于环绕速度的两个特殊发射速度:第二宇宙速度、第三宇宙速度(含义)
功、功率、机械能和能源
1.做功两要素:力和物体在力的方向上发生位移
2.功:功是标量,只有大小,没有方向,但有正功和负功之分,单位为焦耳(J)
3.物体做正功负功问题(将α理解为F与V所成的角,更为简单)
(1)当α=90度时,W=0.这表示力F的方向跟位移的方向垂直时,力F不做功,
如小球在水平桌面上滚动,桌面对球的支持力不做功。
如人用力推车前进时,人的推力F对车做正功。
如人用力阻碍车前进时,人的推力F对车做负功。
一个力对物体做负功,经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。
例如,竖直向上抛出的球,在向上运动的过程中,重力对球做了-6J的功,可以说成球克服重力做了6J的功。说了“克服”,就不能再说做了负功
4.动能是标量,只有大小,没有方向。表达式
5.重力势能是标量,表达式
(1)重力势能具有相对性,是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时,应该明确选取零势面。
(2)重力势能可正可负,在零势面上方重力势能为正值,在零势面下方重力势能为负值。
W为外力对物体所做的总功,m为物体质量,v为末速度,为初速度
①选取研究对象,明确它的运动过程。
②分析研究对象的受力情况和各力做功情况,然后求各个外力做功的代数和。
③明确物体在过程始末状态的动能和。
④列出动能定理的方程。
7.机械能守恒定律:(只有重力或弹力做功,没有任何外力做功。)
①选取研究对象----物体系或物体
②根据研究对象所经历的物理过程,进行受力,做功分析,判断机械能是否守恒。
③恰当地选取参考平面,确定研究对象在过程的初、末态时的机械能。
④根据机械能守恒定律列方程,进行求解。
8.功率的表达式:,或者P=FV功率:描述力对物体做功快慢;是标量,有正负
9.额定功率指机器正常工作时的输出功率,也就是机器铭牌上的标称值。
实际功率是指机器工作中实际输出的功率。机器不一定都在额定功率下工作。实际功率总是小于或等于额定功率。
10、能量守恒定律及能量耗散
机械运动:物体在空间中所处位置发生变化,这样的运动叫做机械运动。
运动的特性:普遍性,永恒性,多样性
1.任何运动都是相对于某个参照物而言的,这个参照物称为参考系。
2.参考系的选取是自由的。
(1)比较两个物体的运动必须选用同一参考系。
(2)参照物不一定静止,但被认为是静止的。
1.在研究物体运动的过程中,如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是,把物体简化为一个点,认为物体的质量都集中在这个点上,这个点称为质点。
(1)物体中各点的运动情况完全相同(物体做平动)
(2)物体的大小(线度)
3.质点具有相对性,而不具有绝对性。
4.理想化模型:根据所研究问题的性质和需要,抓住问题中的主要因素,忽略其次要因素,建立一种理想化的模型,使复杂的问题得到简化。(为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体)
1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间,就是时刻,时刻在时间轴上对应某一点。两个时刻之间的间隔称为时间,时间在时间轴上对应一段。
2.时间和时刻的单位都是秒,符号为s,常见单位还有min,h。
3.通常以问题中的初始时刻为零点。
1.路程表示物体运动轨迹的长度,但不能完全确定物体位置的变化,是标量。
2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移,是矢量。
3.物理学中,只有大小的物理量称为标量;既有大小又有方向的物理量称为矢量。
4.只有在质点做单向直线运动是,位移的大小等于路程。两者运算法则不同。
第三节记录物体的运动信息
打点记时器:通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。(电火花打点记时器——火花打点,电磁打点记时器——电磁打点);一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s。
物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。
平均速度(与位移、时间间隔相对应)
物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。其方向与物体的位移方向相同。单位是m/s。
瞬时速度(与位置时刻相对应)
瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。瞬时速率(简称速率)即瞬时速度的大小。
第五节速度变化的快慢加速度
1.物体的加速度等于物体速度变化(vt—v0)与完成这一变化所用时间的比值
2.a不由△v、t决定,而是由F、m决定。
3.变化量=末态量值—初态量值……表示变化的大小或多少
4.变化率=变化量/时间……表示变化快慢
5.如果物体沿直线运动且其速度均匀变化,该物体的运动就是匀变速直线运动(加速度不随时间改变)。
6.速度是状态量,加速度是性质量,速度改变量(速度改变大小程度)是过程量。
第六节用图象描述直线运动
匀变速直线运动的位移图象
1.s-t图象是描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系的曲线。(不反映物体运动的轨迹)
2.物理中,斜率k≠tanα(2坐标轴单位、物理意义不同)
3.图象中两图线的交点表示两物体在这一时刻相遇。
1.v-t图象是描述匀变速直线运动的物体岁时间变化关系的图线。(不反映物体运动轨迹)
2.图象与时间轴的面积表示物体运动的位移,在t轴上方位移为正,下方为负,整个过程中位移为各段位移之和,即各面积的代数和。
定义:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。
1、定义:物体具有的保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。
2、惯性是物体的固有属性,惯性不是一种力。任何物体在任何情况下都具有惯性。
3、惯性的大小只由物体本身的特征决定,与外界因素无关。
4、惯性是不能被克服的,但可以利用惯性做事或防止惯性的不良影响。
5、不要把惯性概念与惯性定律相混淆。惯性是万物皆有的保持原运动状态的一种属性,惯性定律则是物体不受外力作用时的运动定律。
1、运动状态指的是物体的速度
速度是是矢量,速度不变则运动状态不变,速度改变运动状态也就改变了,所以运动状态不断改变的物体总有加速度。
2、力是使物体产生加速度的原因
3、质量是物体惯性大小的量度
1、形变:物体的形状或体积的改变。
2、形变的种类:弹性形变(撤去使物体发生形变的外力后能恢复原来形状的物体的形变)范性形变(撤去使物体发生形变的外力后不能恢复原来形状的物体的形变)3、弹性限度:若物体形变过大,超过一定限度,撤去外力后,无法恢复原来的形状,这个限度叫弹性限度。
1、定义:发生形变的物体,由于要恢复原状,会对跟它接触的物体产生的力的作用,这种力叫弹力。
(1)两物体必须直接接触,
(2)量物体接触处有弹性形变(弹力是接触力)。
3、方向:弹力的方向与施力物体的形变方向相反。
4、弹力方向的判断方法
(1)弹簧两端的弹力方向,与弹簧中心轴线重合,指向弹簧恢复原状的方向。其弹力可为拉力,可为压力;对弹簧秤只为拉力。
(2)轻绳对物体的弹力方向,沿绳指向绳收缩的方向,即只为拉力。
(3)点与面接触时弹力的方向,过接触点垂直于接触面(或接触面的切线方向)而指向受力物体。
(4)面与面接触时弹力的方向,垂直于接触面而指向受力物体。
(5)球与面接触时弹力的方向,在接触点与球心的连线上而指向受力物体。
(6)球与球相接触的弹力方向,沿半径方向,垂直于过接触点的公切面而指向受力物体。
(7)轻杆的弹力方向可能沿杆也可能不沿杆,杆可提供拉力也可提供压力。
(8)根据物体的运动情况,动力学规律判断.
①压力、支持力的方向总是垂直于接触面(若是曲面则垂直过接触点的切面)指向被压或被支持的物体。
②绳的拉力方向总是沿绳指向绳收缩的方向。
③杆既可产生拉力,也可产生压力,而且能产生不同方向的力。这是杆的受力特点。杆一端受的弹力方向不一定沿杆的方向。
5、弹力的大小:与形变量有关,遵循胡克定律。
①弹簧、橡皮条类:它们的形变可视为弹性形变。
上式中k叫弹簧劲度系数,单位:N/m,跟弹簧的材料、粗细,直径及原长都有关系;由弹簧本身的性质决定。X是弹簧的形变量(拉伸或压缩量)切不可认为是弹簧的原长。
(1)拆除法:即解除所研究处的接触,看物体的运动状态是否改变。
若不变,则说明无弹力;若改变,则说明有弹力。
(2)假设法:假设在接触处存在弹力,做出受力图,
再根据力和运动关系判断是否存在弹力。
(3)根据力的平衡条件来判断。
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