课堂新坐标2016_2017学年高中物理第1章功和功率第4节人与机械学业分层测评鲁科版

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1、第4节人与机械(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是(　　)A．现在机械的机械效率小于1，将来有可能出现新的机械，其效率突破1B．功率的大小与机械效率的大小无关C．机械效率越大，说明有用功率越大D．功率越大，机械效率越大【解析】　机械在做功的过程中，由于W总＝W有用＋W额外，所以W有用永远不可能大于W总，因此机械效率不可能大于1，故A错误．功率和机械效率是两个不同的物理量，功率是表示做功快慢的物理量，机械效率是表示对总能量利用率大小的物理量，两者没有必然联系，故B正确，D错误．机械效率越大

2、，说明有用功率在总功率中占的比重越大，并不能说明有用功率越大，有可能是额外功率变小了，故C错误．【答案】　B2．在建筑工地上，需要把一车水泥运到楼顶，如果工人用手搬运，需要8名工人连续工作4小时才能搬完．但如果采用吊车搬运，只需1名工人工作1小时就能搬完．这件事说明了(　　)【导学号：01360018】A．使用机械能够省功B．使用机械可以提高工作效率C．工人用手搬运时，克服水泥重力做功多D．吊车克服水泥重力做功多【解析】　使用任何机械都不省功，但可以提高工作效率，选项A错误，选项B正确；水泥质量相同，上升高度相同，所以两种情况克

3、服重力做功相同．C、D选项均错．【答案】　B3．下列说法正确的是(　　)A．机械只能在额定功率下工作B．功率越大，机械效率越大C．功率的大小与机械效率的大小无关D．随着科技的发展，机械效率有可能达到100%【解析】　机械实际工作的功率可以小于或等于额定功率，A错；功率与机械效率无必然联系，B错，C对；克服额外阻力而做的无用功总是存在的，故机械效率不可能达到100%，D错．【答案】　C4．采取下列措施，可以提高机械效率的是(　　)A．有用功一定，增大总功B．总功一定，增大额外功C．有用功一定，减少额外功D．额外功一定，减少总功【解

4、析】　由η＝，W总＝W有用＋W额外知，W有用一定，减少额外功，总功也相应减小，选项C正确．【答案】　C5．如图1－4－6所示，在相同的时间里，用力F甲、F乙把等重的物体提升相同的高度，乙的动滑轮比甲重(忽略绳重和摩擦)，比较它们的机械效率η甲、η乙和两力做功的功率P甲、P乙，则(　　)图1－4－6A．η甲>η乙，P甲>P乙　　　B．η甲>η乙，P甲P乙D．η甲<η乙，P甲η乙；又因为在相同的时间内提升相同的高度，即

5、P有用＝＝相同，由η＝⇒P总＝，而η甲>η乙，所以P甲

6、滑轮的轮轴之间的摩擦，用它提升一重为G的货物时其机械效率为80%，则用此滑轮组来提升一重为2G的货物时，其机械效率将(　　)A．大于80%B．等于80%C．小于80%D．无法确定【解析】　设当提升重为G的货物时有用功为W有用，额外功为W额外，则有η＝＝80%；当提升重为2G的货物时有用功为2W有用，额外功保持不变，仍为W额外，所以有η′＝>80%.故选项A正确．【答案】　A8.如图1－4－7所示，利用轻滑轮将一质量为100kg的物体沿倾角α＝37°的斜面以速度v＝0.5m/s匀速拉至高为h＝1.5m的高处，斜面与物体间的动摩擦因

7、数μ＝0.2.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2)试求：图1－4－7(1)此过程中拉力F的功率；(2)这一过程的机械效率．【解析】　(1)该物体受到重力mg、斜面支持力N、摩擦力f、拉力F′.因为物体沿斜面匀速向上，所以垂直斜面方向N＝mgcos37°①沿斜面方向F′＝2F＝f＋mgsin37°②f＝μN③由①②③可得F＝mg(μcos37°＋sin37°)/2＝100×10×(0.2×0.8＋0.6)/2N＝380N匀速运动时，拉力F的功率P＝F·v′＝F·2v＝380×2×0.5W＝380W.(2

8、)物体沿斜面移动s＝＝m＝2.5m拉力F通过的距离L＝2s＝5m总功W总＝FL＝380×5J＝1900J有用功W有用＝WG＝mgh＝100×10×1.5J＝1500Jη＝＝≈0.79＝79%.【答案】　(1)380W　(2)79%[能力提升]9．缆车的总质量为2