2025年大学机械原理（机械效率分析）试题及答案

2025年大学机械原理（机械效率分析）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填入括号内）1.机械效率是衡量机械对能量利用效率的重要指标，以下关于机械效率的说法正确的是（）A.机械效率越高，机械做的有用功越多B.机械效率越高，机械做的总功越少C.机械效率越高，机械对能量的利用率越高D.机械效率可以大于12.一台机械在工作时，输入功为W1，输出功为W2，额外功为W3，则机械效率η的表达式为（）A.η=W1/W2B.η=W2/W1C.η=W2/(W1+W3)D.η=W3/W13.已知某机械的机械效率为80%，它表示（）A.总功是有用功的80%B.额外功是有用功的20%C.有用功是总功的80%D.额外功是总功的80%4.要提高机械效率，可采取的措施是（）A.增加机械做功的时间B.减小机械做功的时间C.增加机械的重量D.减小机械的摩擦5.当机械做额外功不变时，增加所做的有用功，则机械效率（）A.不变B.降低C.提高D.无法确定6.一台起重机将重为5000N的货物匀速提升了10m，起重机做的有用功是（）A.5000JB.50000JC.55000JD.无法确定7.若起重机在提升货物过程中做的总功为60000J，则起重机的机械效率是（）A.83.3%B.80%C.75%D.70%8.某机械在工作时，功率为P，机械效率为η，则该机械在t时间内做的有用功为（）A.PtB.ηPtC.Pt/ηD.(1-η)Pt9.对于同一机械，以下哪种情况机械效率最高（）A.轻载工作B.满载工作C.空载工作D.效率与负载无关10.机械效率与功率的关系是（）A.机械效率高，功率一定大B.功率大，机械效率一定高C.机械效率与功率无关D.在相同时间内，机械效率高的机械做功多二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填入括号内）1.下列关于机械效率的说法中，正确的是（）A.机械效率越高，机械做功越快B.机械效率越高，机械对能量的利用率越高C.机械效率与机械的功率大小无关D.机械效率高的机械一定省力2.提高机械效率的方法有（）A.改进机械结构，使机械更合理轻巧B.经常保养机械，使机械处于良好的运行状态C.增大机械的功率D.增大机械的重量3.一台抽水机将水从低处抽到高处，以下说法正确的是（）A.抽水机做的有用功是将水提升的高度与水的重力的乘积B.抽水机做的额外功是克服机械自身重力和摩擦做的功C.抽水机的机械效率与抽水的高度有关D.抽水机的机械效率与抽水的时间有关4.某机械在工作时，以下哪些情况会导致机械效率降低（）A.增加机械的负载B.减小机械的摩擦C.机械部件老化D.增加机械的重量5.关于机械效率和功率，下列说法正确的是（）A.功率大的机械，机械效率一定高B.机械效率高的机械，在相同时间内做的有用功多C.功率大的机械，在相同时间内做的功多D.机械效率是有用功与总功的比值，功率是功与时间的比值三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的对错，对的打“√”，错的打“×”）1.机械效率越高，机械做的有用功占总功的比例越大。（）2.机械效率可以达到100%。（）3.额外功就是克服机械自身重力做的功。（）4.功率大的机械，机械效率一定低。（）5.提高机械效率可以通过减小额外功来实现。（）6.机械在工作时，总功一定大于有用功。（）7.机械效率与机械做功的多少无关。（）8.同一机械在不同工作情况下，机械效率可能不同。（）9.增加机械的功率可以提高机械效率。（）10.机械效率是一个固定不变的数值。（）四、简答题（总共2题，每题15分）1.请简述机械效率的定义，并说明提高机械效率的主要方法。2.一台起重机将质量为m的货物匀速提升了h高度，起重机做的有用功为W有用，额外功为W额外，总功为W总。已知起重机的机械效率为η，试推导η与W有用、W额外、W总之间的关系。五、计算题（总共2题，每题20分）1.一台水泵将质量为1000kg的水从地面提升到10m高处，水泵做的有用功是多少？若水泵做的总功为1.2×10^5J，则水泵的机械效率是多少？（g取10N/kg）2.某机械在工作时，输入功率为5kW，机械效率为80%。求该机械在1min内做的有用功和额外功分别是多少？答案：一、1.C2.C3.C4.D5.C6.B7.A8.B9.B10.C二、1.BC2.AB3.ABC4.CD5.CD三、1.√2.×3.×4.×5.√6.√7.√8.√9.×10.×四、1.机械效率是有用功与总功的比值。提高机械效率的主要方法有：改进机械结构，使机械更合理轻巧；经常保养机械，使机械处于良好的运行状态；减小机械的摩擦等。2.因为η=W有用/W总，W总=W有用+W额外，所以η=W有用/(W有用+W额外)。五、1.水的重力G=mg=1000kg×10N/kg=10000N，有用功W有用=Gh=10000N×10m=1×10^5J。机械效率η=W有用/W总