第13练 弹簧 江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练的第13练，内容为：弹簧的功用、类型、结构特点及缓冲、储能、测力等应用。 江苏省（职教高考）一课一练 《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 第13练 弹簧 一、单项选择题 1. 对圆柱螺旋压缩弹簧采用强压处理，其主要的是（ ） A. 提高疲劳强度 B. 提高静载程度 C. 提高刚度 D. 提高高温性能 2. 下图弹簧类型常见的应用场景是（ ） A. 电子设备的微小部件减震 B. 汽车的悬挂系统 C. 机械钟表的动力发条 D. 圆珠笔的按动回弹结构 3. 在机械中应用最广的是（ ） A. 板簧 B. 蜗卷盘簧 C. 环形弹簧 D. 圆柱螺旋弹簧 4. 车辆上悬挂装置使用的弹簧联接，它的作用是（ ） A. 控制运动 B. 储存能量 C. 缓冲吸振 D. 测量载荷 二、多项选择题 5. 关于机械密封的弹簧，以下哪些说法是正确的（ ） A. 弹簧的弹力越大，密封效果越好 B. 弹簧的材质对密封性能无影响 C. 弹簧的弹力需根据密封条件进行调整 D. 弹簧的压缩量对密封效果有影响 6. 两只刚度均为200 N/mm的圆柱螺旋压缩弹簧并联承受600 N载荷时，以下说法正确的是（ ） A. 组合刚度为400 N/mm B. 每只弹簧承受300 N载荷 C. 两只弹簧的压缩量均为3 mm D. 每只弹簧的刚度变为400 N/mm 7. 三个刚度均为100 N/mm的圆柱螺旋压缩弹簧组成组合弹簧，其中两个并联后再与第三个串联，整体承受400 N载荷。以下说法正确的是（ ） A. 组合刚度约为66.7 N/mm B. 第三个弹簧的压缩量为2 mm C. 两个并联弹簧组的压缩量为2 mm D. 整体压缩量为6 mm 三、判断题 8. 弹簧的主要作用是储存能量。 （ ） 9. 扭力弹簧的储能方式基于其轴向长度的变化。（ ） 四、综合应用题 10. 某冲压设备的模具采用4根相同的圆柱螺旋压缩弹簧并联作为缓冲元件。每根弹簧的刚度为25 N/mm，自由长度为120 mm，工作时压缩到100 mm。按弹簧力公式 和弹性势能公式 计算，并结合设备要求回答下列问题：（1）求4根弹簧产生的总缓冲力和储存的总弹性势能。（2）判断该弹簧的类型，并说明其结构特点及是否适合用于轴向缓冲。（3）若要求在相同压缩量和弹簧数量下，总缓冲力不超过1800 N，提出一种改进方案，并说明调整后的结果。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练的第13练，内容为：弹簧的功用、类型、结构特点及缓冲、储能、测力等应用。 江苏省（职教高考）一课一练 《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 第13练 弹簧 一、单项选择题 1. 对圆柱螺旋压缩弹簧采用强压处理，其主要的是（ ） A. 提高疲劳强度 B. 提高静载程度 C. 提高刚度 D. 提高高温性能 【答案】A 【解析】强压处理使圆柱螺旋压缩弹簧预先承受超过工作载荷的压缩，在弹簧内部产生有利的残余应力，从而降低工作时的应力幅，提高弹簧的疲劳强度。因此选B。 2. 下图弹簧类型常见的应用场景是（ ） A. 电子设备的微小部件减震 B. 汽车的悬挂系统 C. 机械钟表的动力发条 D. 圆珠笔的按动回弹结构 【答案】B 【解析】图为多板弹簧，其承载能力强、减震效果好，常用于汽车悬挂系统，吸收路面冲击。 3. 在机械中应用最广的是（ ） A. 板簧 B. 蜗卷盘簧 C. 环形弹簧 D. 圆柱螺旋弹簧 【答案】D 【解析】圆柱螺旋弹簧结构简单、制造方便、性能稳定，既可承受压力，也可承受拉力，因而在机械中应用最广。因此选D。 4. 车辆上悬挂装置使用的弹簧联接，它的作用是（ ） A. 控制运动 B. 储存能量 C. 缓冲吸振 D. 测量载荷 【答案】C 【解析】车辆悬挂装置中的弹簧能够吸收车辆行驶过程中因路面不平产生的冲击和振动，改善车辆行驶的平顺性，主要作用是缓冲吸振。因此选C。 二、多项选择题 5. 关于机械密封的弹簧，以下哪些说法是正确的（ ） A. 弹簧的弹力越大，密封效果越好 B. 弹簧的材质对密封性能无影响 C. 弹簧的弹力需根据密封条件进行调整 D. 弹簧的压缩量对密封效果有影响 【答案】CD 【解析】机械密封中，弹簧的弹力需要根据介质压力、转速和密封端面等条件合理确定，弹簧的压缩量会影响端面比压和密封效果。弹力过大可能增加端面磨损，弹簧材质也会影响耐腐蚀性、弹性和密封性能。因此B、D正确，选BD。 6. 两只刚度均为200 N/mm的圆柱螺旋压缩弹簧并联承受600 N载荷时，以下说法正确的是（ ） A. 组合刚度为400 N/mm B. 每只弹簧承受300 N载荷 C. 两只弹簧的压缩量均为3 mm D. 每只弹簧的刚度变为400 N/mm 【答案】AB 【解析】并联弹簧的刚度相加，组合刚度为400 N/mm；载荷平均分配，每只承受300 N。 7. 三个刚度均为100 N/mm的圆柱螺旋压缩弹簧组成组合弹簧，其中两个并联后再与第三个串联，整体承受400 N载荷。以下说法正确的是（ ） A. 组合刚度约为66.7 N/mm B. 第三个弹簧的压缩量为2 mm C. 两个并联弹簧组的压缩量为2 mm D. 整体压缩量为6 mm 【答案】ACD 【解析】并联组刚度为200 N/mm，串联后的组合刚度约为66.7 N/mm。整体压缩量为6 mm，并联组压缩2 mm，第三个弹簧压缩4 mm。 三、判断题 8. 弹簧的主要作用是储存能量。 （ ） 【答案】正确 【解析】弹簧的确是通过其形变来储存能量，并在需要时释放这些能量，用于吸收震动、测量力量或保持零件间的预紧力等。 9. 扭力弹簧的储能方式基于其轴向长度的变化。（ ） 【答案】错误 【解析】扭力弹簧的储能方式基于扭转角度的变化。 四、综合应用题 10. 某冲压设备的模具采用4根相同的圆柱螺旋压缩弹簧并联作为缓冲元件。每根弹簧的刚度为25 N/mm，自由长度为120 mm，工作时压缩到100 mm。按弹簧力公式 和弹性势能公式 计算，并结合设备要求回答下列问题：（1）求4根弹簧产生的总缓冲力和储存的总弹性势能。（2）判断该弹簧的类型，并说明其结构特点及是否适合用于轴向缓冲。（3）若要求在相同压缩量和弹簧数量下，总缓冲力不超过1800 N，提出一种改进方案，并说明调整后的结果。 【答案】（1）每根弹簧的压缩量：每根弹簧的弹力：4根弹簧的总缓冲力：每根弹簧的储能：总弹性势能：（2）该弹簧属于圆柱螺旋压缩弹簧。其钢丝绕制成螺旋状，轴向受压时弹簧长度缩短并产生弹力，适合承受轴向压力和吸收冲击能量，因此适合用于模具缓冲。（3）可将每根弹簧的刚度调整为22 N/mm。调整后每根弹簧的弹力为 ，4根弹簧的总缓冲力为 ，满足不超过1800 N的要求。 【解析】（1）自由长度与工作长度之差为20 mm。并联弹簧总力为单根弹力的4倍，总储能也为单根储能的4倍。（2）压缩弹簧沿轴向受压缩短并产生弹力，具有缓冲和储能作用，适用于冲压模具的轴向缓冲。（3）保持数量和压缩量不变时，应降低弹簧刚度；选用22 N/mm的弹簧后，总力为1760 N，符合要求。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $