山东大学机械基础期末试题及答案分享

山东大学机械基础期末试题及答案分享

一、单选题（每题1分，共10分）

1.下列哪种机构不属于连杆机构？（）A.曲柄滑块机构B.凸轮机构C.齿轮机构D.螺旋机构【答案】C【解析】齿轮机构属于齿轮传动机构，不属于连杆机构

2.机械中用来传递动力和运动的零件称为（）A.轴B.轴承C.联轴器D.离合器【答案】A【解析】轴是用来传递动力和运动的零件

3.下列哪项不是常见的机械制图比例？（）A.1:1B.1:2C.2:1D.5:1【答案】D【解析】常见的机械制图比例有1:

1、1:

2、2:1等，5:1不属于常见比例

4.在机械中，用来改变运动方向的是（）A.齿轮B.凸轮C.连杆D.螺旋【答案】B【解析】凸轮可以用来改变运动方向

5.下列哪种材料不适合用于制造轴承？（）A.青铜B.钢C.铝合金D.塑料【答案】D【解析】塑料不适合用于制造轴承，因为其耐磨性和强度不如金属

6.机械中的应力是指（）A.力的大小B.力的方向C.单位面积上的内力D.力的作用点【答案】C【解析】应力是指单位面积上的内力

7.下列哪种机构可以实现往复直线运动？（）A.旋转机构B.连杆机构C.凸轮机构D.螺旋机构【答案】B【解析】连杆机构可以实现往复直线运动

8.机械中的摩擦力通常是（）A.动力B.阻力C.支持力D.拉力【答案】B【解析】摩擦力通常是阻力

9.下列哪种方法不适合用于提高机械效率？（）A.减少摩擦B.增加传动比C.使用高质量材料D.增加负载【答案】D【解析】增加负载会降低机械效率

10.机械中的刚度是指（）A.抵抗变形的能力B.承受载荷的能力C.运动速度D.应力大小【答案】A【解析】刚度是指抵抗变形的能力

二、多选题（每题2分，共10分）

1.以下哪些属于机械制图的基本要素？（）A.点B.线C.面D.体E.颜色【答案】A、B、C、D【解析】机械制图的基本要素包括点、线、面、体

2.以下哪些属于常见的机械传动方式？（）A.齿轮传动B.皮带传动C.链传动D.液压传动E.电传动【答案】A、B、C【解析】常见的机械传动方式包括齿轮传动、皮带传动、链传动

3.以下哪些因素会影响机械的疲劳寿命？（）A.应力集中B.材料质量C.温度D.负载E.润滑【答案】A、B、C、D、E【解析】应力集中、材料质量、温度、负载和润滑都会影响机械的疲劳寿命

4.以下哪些属于常见的机械连接方式？（）A.螺栓连接B.铆接C.焊接D.键连接E.过盈配合【答案】A、B、C、D、E【解析】常见的机械连接方式包括螺栓连接、铆接、焊接、键连接和过盈配合

5.以下哪些属于机械中的常见失效形式？（）A.疲劳失效B.磨损C.腐蚀D.断裂E.变形【答案】A、B、C、D、E【解析】机械中的常见失效形式包括疲劳失效、磨损、腐蚀、断裂和变形

三、填空题（每题2分，共10分）

1.机械中的力矩是指力与______的乘积【答案】力臂

2.机械中的功率是指单位时间内所做的______【答案】功

3.机械中的效率是指有用功与______的比值【答案】总功

4.机械中的应力是指单位面积上的______【答案】内力

5.机械中的刚度是指______【答案】抵抗变形的能力

四、判断题（每题1分，共10分）

1.机械中的力矩总是正值（）【答案】（×）【解析】力矩可以是正值或负值，取决于力的方向

2.机械中的摩擦力总是阻力（）【答案】（×）【解析】摩擦力可以是动力或阻力，取决于具体情境

3.机械中的应力总是与变形成正比（）【答案】（×）【解析】应力与变形的关系不一定成正比，特别是在塑性变形情况下

4.机械中的功率总是正值（）【答案】（×）【解析】功率可以是正值或负值，取决于做功的方向

5.机械中的效率总是大于1（）【答案】（×）【解析】机械效率总是小于或等于

16.机械中的刚度总是与变形成反比（）【答案】（×）【解析】刚度与变形的关系不一定成反比，特别是在弹性变形情况下

7.机械中的疲劳寿命只与应力有关（）【答案】（×）【解析】疲劳寿命还与材料质量、温度、负载和润滑等因素有关

8.机械中的失效形式只有断裂一种（）【答案】（×）【解析】机械中的失效形式包括疲劳失效、磨损、腐蚀、断裂和变形等

9.机械中的连接方式只有螺栓连接一种（）【答案】（×）【解析】机械中的连接方式包括螺栓连接、铆接、焊接、键连接和过盈配合等

10.机械中的制图比例总是大于1（）【答案】（×）【解析】机械制图比例可以大于或小于1

五、简答题（每题3分，共9分）

1.简述机械制图的基本要求【答案】机械制图的基本要求包括图形准确、尺寸完整、标注清晰、线条分明、比例正确、符合国家标准等

2.简述机械中的应力与应变的关系【答案】在弹性变形范围内，机械中的应力与应变成正比，即遵循胡克定律当应力超过材料的屈服强度时，材料会发生塑性变形，应力与应变不再成正比

3.简述机械中的疲劳失效原因【答案】机械中的疲劳失效是由于材料在循环载荷作用下，局部应力集中导致微小裂纹产生，并逐渐扩展，最终导致材料断裂

六、分析题（每题5分，共10分）

1.分析机械中的摩擦力对机械效率的影响【答案】摩擦力是机械中的阻力，会消耗一部分能量，从而降低机械效率减小摩擦力的方法包括使用滚动轴承、润滑剂等，可以提高机械效率

2.分析机械中的应力集中对疲劳寿命的影响【答案】应力集中会导致局部应力增大，从而加速疲劳裂纹的产生和扩展，降低机械的疲劳寿命减小应力集中的方法包括增加过渡圆角、避免尖锐缺口等，可以提高机械的疲劳寿命

七、综合应用题（每题10分，共20分）

1.某机械中的曲柄滑块机构，已知曲柄长度为100mm，滑块质量为5kg，求当曲柄转速为3000rpm时，滑块的最大加速度【答案】首先，计算曲柄的角速度ω=2πn/60=2π×3000/60=100πrad/s然后，计算滑块的最大加速度滑块的最大加速度出现在曲柄与连杆垂直的位置，此时滑块的速度最大，加速度也最大设连杆长度为L，滑块的最大加速度为a_max，根据运动学关系a_max=ω^2×L假设连杆长度L为200mm（通常情况下，曲柄长度与连杆长度的比例约为1:2），则a_max=100π^2×

0.2=20000π^2mm/s^2≈

197392.6mm/s^

22.某机械中的齿轮传动，已知主动齿轮齿数为20，从动齿轮齿数为40，主动齿轮转速为600rpm，求从动齿轮的转速【答案】根据齿轮传动的传动比关系i=z2/z1=n1/n2其中，z1为主动齿轮齿数，z2为从动齿轮齿数，n1为主动齿轮转速，n2为从动齿轮转速代入已知数据40/20=600/n22=600/n2n2=600/2=300rpm因此，从动齿轮的转速为300rpm---标准答案

一、单选题

1.C

2.A

3.D

4.B

5.D

6.C

7.B

8.B

9.D

10.A

二、多选题

1.A、B、C、D

2.A、B、C

3.A、B、C、D、E

4.A、B、C、D、E

5.A、B、C、D、E

三、填空题

1.力臂

2.功

3.总功

4.内力

5.抵抗变形的能力

四、判断题

1.（×）

2.（×）

3.（×）

4.（×）

5.（×）

6.（×）

7.（×）

8.（×）

9.（×）

10.（×）

五、简答题

1.机械制图的基本要求包括图形准确、尺寸完整、标注清晰、线条分明、比例正确、符合国家标准等

2.在弹性变形范围内，机械中的应力与应变成正比，即遵循胡克定律当应力超过材料的屈服强度时，材料会发生塑性变形，应力与应变不再成正比

3.机械中的疲劳失效是由于材料在循环载荷作用下，局部应力集中导致微小裂纹产生，并逐渐扩展，最终导致材料断裂

六、分析题

1.摩擦力是机械中的阻力，会消耗一部分能量，从而降低机械效率减小摩擦力的方法包括使用滚动轴承、润滑剂等，可以提高机械效率

2.应力集中会导致局部应力增大，从而加速疲劳裂纹的产生和扩展，降低机械的疲劳寿命减小应力集中的方法包括增加过渡圆角、避免尖锐缺口等，可以提高机械的疲劳寿命

七、综合应用题

1.滑块的最大加速度约为

197392.6mm/s^

22.从动齿轮的转速为300rpm。