魯科版必修2 第一章第4節(jié) 人與機(jī)械 學(xué)案.doc

第4節(jié) 人與機(jī)械一、課前預(yù)習(xí)：1、功率的大小是衡量 的重要物理量，功率越大說(shuō)明該機(jī)械 就越多。2.機(jī)械效率的計(jì)算：= 3.功率和機(jī)械效率的區(qū)別：功率是表示 快慢；機(jī)械效率是表示 利用率。它們之間沒(méi)有什么必然的聯(lián)系。4、機(jī)械效率是 物理量，機(jī)械效率越高，有用功所占的比例就越多，額外功所占的比例就越少。5、機(jī)械使用的意義：我們生活中無(wú)處不在使用著機(jī)械，可以說(shuō)人類已經(jīng)很難離開(kāi)機(jī)械了。二、典型例題：例題1.下列哪種機(jī)械是實(shí)際中不可能存在的( )a.省力不省功的機(jī)械b.機(jī)械效率高,但功率小的機(jī)械c.做功快,但機(jī)械效率低的機(jī)械d.機(jī)械效率等于1的機(jī)械【解析】選d.根據(jù)功的原理，任何機(jī)械都不省功,但增加距離可以省力,選項(xiàng)a正確,由于功率與機(jī)械效率沒(méi)有必然聯(lián)系,機(jī)械效率高,但功率小或機(jī)械效率低但功率大的機(jī)械都可能存在,選項(xiàng)b、c正確,由于實(shí)際中額外功是不可避免的,所以機(jī)械效率一定小于1,選項(xiàng)d不可能.例題2：一臺(tái)輸出功率為10 kw的電動(dòng)機(jī),效率為90%,帶動(dòng)一臺(tái)效率為70%的起重機(jī)勻速提升1 t的重物,重物被提升的速率為多少?(g取10 m/s2)【解析】提升重物時(shí)的牽引力f=mg,有用功率為p有用=12p0=0.90.7104 w=6.3103 wp有用=mgv,所以v= =0.63 m/s.答案:0.63 m/s三、跟蹤練習(xí)1.下列哪種機(jī)械是實(shí)際中不可能存在的( )a.省力不省功的機(jī)械b.機(jī)械效率高,但功率小的機(jī)械c.做功快,但機(jī)械效率低的機(jī)械d.機(jī)械效率等于1的機(jī)械2.如圖1所示,是工人師傅往高處運(yùn)送貨物的兩種方法.物重均為500 n,滑輪重均為10 n,不計(jì)摩擦和繩重,下列說(shuō)法正確的是( )a.甲圖中的拉力等于乙圖中的拉力b.甲圖中的拉力小于乙圖中的拉力c.甲圖中的機(jī)械效率小于乙圖中的機(jī)械效率d.甲圖中的機(jī)械效率大于乙圖中的機(jī)械效率3.如圖2所示，工人用滑輪組提升重物，在10 s 內(nèi)將質(zhì)量為100 kg的物體勻速提升2 m，已知工人向下的拉力為480 n，下列說(shuō)法中正確的是（ ）a.繩子的自由端被拉下8 mb.工人所做的有用功是1 960 j，總功是2 880 jc.工人做功的功率是196 wd.滑輪組的機(jī)械效率為68%4.兩臺(tái)機(jī)械所做的總功之比為21,它們的機(jī)械效率之比為34,則它們所做的有用功之比為( )a.21 b.34 c.41 d.325.一滑輪組，不計(jì)繩子與滑輪間及所有滑輪的輪軸之間的摩擦，用它提升一重為g的貨物時(shí)其機(jī)械效率為80%.若用此滑輪組來(lái)提升一重為2g的貨物時(shí)，其機(jī)械效率將（ ）a.大于80% b.等于80%c.小于80% d.無(wú)法確定一、課前預(yù)習(xí)：參考答案：1、一個(gè)機(jī)械做功能力、單位時(shí)間內(nèi)做的功 2、 3、做功的、機(jī)械對(duì)總能量的 4、表示機(jī)械做功或利用機(jī)械實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的有效程度的三、跟蹤練習(xí)答案1.【解析】選d.根據(jù)功的原理，任何機(jī)械都不省功,但增加距離可以省力,選項(xiàng)a正確,由于功率與機(jī)械效率沒(méi)有必然聯(lián)系,機(jī)械效率高,但功率小或機(jī)械效率低但功率大的機(jī)械都可能存在,選項(xiàng)b、c正確,由于實(shí)際中額外功是不可避免的,所以機(jī)械效率一定小于1,選項(xiàng)d不可能.2【解析】選d。甲圖中利用定滑輪拉貨物，f1=gw,乙圖中利用動(dòng)滑輪拉貨物，,所以甲圖中拉力大于乙圖中拉力，a、b選項(xiàng)錯(cuò)誤；甲圖中人所做總功等于克服貨物重力所做的有用功為理想機(jī)械，其機(jī)械效率為1，乙圖中人所做總功等于克服貨物重力所做的有用功和克服滑輪重力所做的額外功之和機(jī)械效率小于1，c選項(xiàng)錯(cuò)誤，d項(xiàng)正確。3.【解析】選b、d。由動(dòng)力通過(guò)的距離s與動(dòng)滑輪通過(guò)的距離s0之間的關(guān)系s=ns0（n為承重的繩子股數(shù)），有圖可知，s=ns0=6m，故a錯(cuò)，w有用=g s0=100*9.8*2j=1960j，w總fs=480*6j=2880j，工人做功的功率為總功率，則,機(jī)械效率為，