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1、第4節(jié)人與機(jī)械 第4節(jié) 人與機(jī)械 二維選題表】 物理觀念 科學(xué)思維 科學(xué)探究 科學(xué)態(tài)度 與責(zé)任 對(duì)功率和 機(jī)械效率 關(guān)系的 理解 1（易 ）,2（ 易）,3（易 ） 10（中） 機(jī)械的 使用 9仲） 機(jī)械效率 的理解與 計(jì)算 5（易）， 6（易）， 7（易）， 8仲） 4（中）， 5（易）， 7（易）， 8仲） 基礎(chǔ)訓(xùn)練 1. （2019 ?福建龍巖期中）關(guān)于機(jī)械效率和功率，下列說(shuō)法中正確的是 （D ） A. 功率大的機(jī)械，機(jī)械效率一定高 B. 機(jī)械效率高的機(jī)械，功率一定大 C. 做功快的機(jī)械，機(jī)械效

2、率一定高 D. 做功快的機(jī)械，功率一定大 解析:功率大的機(jī)械,做功比較快,但是機(jī)械效率不一定高,故選項(xiàng) A 錯(cuò)誤.機(jī)械效率高的機(jī)械，功率不一定大,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤.做功快的機(jī) 械,功率大，機(jī)械效率不一定高,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確. 2?有關(guān)功、功率和機(jī)械效率的說(shuō)法中，正確的是（B ） A. 機(jī)器的功率越大,做的功就越多 B. 功率不同的機(jī)器，做的功可能相等 C. 機(jī)器做功的時(shí)間越少，功率就越大 D. 機(jī)器的功率越大，機(jī)械效率就越高 解析:由PV可推得W=Pt,即做功的多少由功率和做功時(shí)間兩個(gè)量決 定，功率大的機(jī)器做的功不一定多,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;只有時(shí)間而 沒(méi)有做功的多少，無(wú)法確

3、定功率的大小,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;功率反映的是 做功的快慢程度,而機(jī)械效率反映的是有用功在總功中所占的份額, 這是兩個(gè)不同的概念，它們之間沒(méi)有必然的聯(lián)系，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 3?下列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說(shuō)法中,正確的是（B ） A. 現(xiàn)在機(jī)械的機(jī)械效率小于1,將來(lái)有可能出現(xiàn)新的機(jī)械，其效率突 破1 C. 機(jī)械效率越大，說(shuō)明有用功率越大 D. 功率越大,機(jī)械效率越大 解析:機(jī)械在做功的過(guò)程中，由于W「W有田+W額外，由于W額外必不為零， 總 有用 額外 額外 所以W若永遠(yuǎn)不可能大于W .因此機(jī)械效率不可能大于1,故選項(xiàng)A 有用 總 錯(cuò)誤.功率和機(jī)械效率是兩個(gè)不同的物理量，功率是表示做功快慢

4、的 物理量,機(jī)械效率是表示對(duì)總能量利用率大小的物理量,兩者沒(méi)有必 然聯(lián)系，故選項(xiàng)B正確,D錯(cuò)誤.機(jī)械效率越大，說(shuō)明有用功率在總功率 中占的比重越大，并不能說(shuō)明有用功率越大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤. 4. （2019 ?福建松溪檢測(cè)）有兩個(gè)人利用斜面共同將木箱拉上汽車， 為了提高斜面的機(jī)械效率，下列做法中可取的是（D ） D.板長(zhǎng)不變，增大斜面的傾角將木箱勻速拉上汽車 解析:使用斜面時(shí)，有用功是克服重力做的功，克服摩擦力做的功為額 外功，與速度快慢無(wú)關(guān);欲提高斜面的機(jī)械效率,就必須在有用功一定 時(shí),盡量減少額外功?當(dāng)斜面的傾角變大時(shí)，木箱對(duì)斜面的壓力變小， 在接觸面粗糙程度不變時(shí)，壓力越小，受到的滑

5、動(dòng)摩擦力就越小，這樣 可以有效地減少額外功?故選項(xiàng)D正確. 5. （2019 ?福建閩清檢測(cè)）隨著家用小轎車的增多,方便了人們的出行, 但也給道路交通和環(huán)境保護(hù)帶來(lái)越來(lái)越大的壓力，提高汽車的效率對(duì) 保護(hù)環(huán)境有重大的意義?關(guān)于效率，下列說(shuō)法中正確的是（C ） A. 小轎車發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率越大，小轎車的效率一定也越大 B. 通過(guò)改進(jìn)道路條件和汽車性能，小轎車的效率有可能達(dá)到100% C. 設(shè)法減少排放的尾氣帶走的熱量，有利于提高效率 D. 行駛的小轎車?yán)锍俗娜嗽缴?，小轎車的效率一定越大 解析:功率反映做功快慢,效率反映對(duì)總能量的利用率,二者沒(méi)有必然 聯(lián)系,要提高效率,需要減少額外功,但

6、實(shí)際情況中,效率總小于100%, 不可能達(dá)到100%,故選項(xiàng)C正確. 6. （2019 ?福建泉州期中）如圖所示，用力F拉細(xì)繩，通過(guò)重為50 N 的動(dòng)滑輪將重為450 N的物體勻速提升3 m （不計(jì)繩的重和摩擦）?則 拉力F所做的額外功和動(dòng)滑輪的機(jī)械效率分別是（D ） A.750 J 80% B.1 350 J 80% C.1 500 J 90% D.150 J 90% 解析:拉力F做的額外功等于克服動(dòng)滑輪重力做的功，即W1=50X3 J =150 J,拉力的有用功W =450X3 J=1 350 J,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率n = 2 一 X100%=90%.故選項(xiàng)D正確. 7.

7、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（A ） A.大于80% B.等于80% 解析:提高機(jī)械效率的方法有減小無(wú)用功和增大有用功?增加重物就 是增大有用功.故選A. 8. 某礦井發(fā)生漏水事故，根據(jù)估算,1 min內(nèi)可有4.8 t的水滲出，礦 井深100 m,若水泵的機(jī)械效率為80%,為了及時(shí)將漏水抽出，那么需功 率至少多大的水泵來(lái)抽水才能使井底不積水（g取10 m/s2）（ C ） A.48 kW B.80 kW C.100 kW D.125 kW 解析:1 min內(nèi)水

8、泵做的有用功為WX103X10XX G 106 J,1 min內(nèi)水泵的總功為W、二Pt,又n =丄=80%,解得P=100 kW,選 >1總 項(xiàng)C正確. 素養(yǎng)提升 9. （2019 ?天津河西區(qū)一模）如圖所示,體重為510 N的人，用滑輪組 拉重500 N的物體A沿水平方向以0.02 m/s的速度勻速直線運(yùn)動(dòng). 運(yùn)動(dòng)中物體A受到地面的摩擦阻力為200 N,動(dòng)滑輪重為20 N.（不計(jì) 繩重、滑輪摩擦，地面上的定滑輪與物體A相連的繩子沿水平方向, 地面上的定滑輪與動(dòng)滑輪相連的繩子沿豎直方向，人對(duì)繩子的拉力與 人對(duì)地面的壓力始終豎直向下且在同一直線上）則下列分析正確的是 （C ） A

9、.繩子自由端受到拉力的大小是100 N 0.01 m/s C. 人對(duì)地面的壓力是400 N D. 人對(duì)地面的壓力是250 N 解析:由題圖知,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2,不計(jì)繩重和摩擦,利用 F=1/2（G輪+f 地）求拉力大小;繩子自由端運(yùn)動(dòng)速度等于物體移動(dòng)速度 輪 地 的2 倍,據(jù)此求出繩子自由端運(yùn)動(dòng)速度;人對(duì)地面的壓力等于自己體 重減去拉力，據(jù)此求壓力大小.由題圖知,n=2,不計(jì)繩重和摩擦，拉力 用F=110 N,故A錯(cuò)誤?繩子自由端運(yùn)動(dòng)速度v=0.04 m =G-F=510 N-110 壓 N=400 N,故C正確,D錯(cuò)誤. 10. (2019 ?北京房山區(qū)模擬)起重機(jī)在

10、1 min內(nèi)把重48 000 N的貨物 提高了 30 m,機(jī)械效率為50%,求起重機(jī)的： (1) 有用功多大? (2) 總功多大？ (3) 額外功多大？ (4) 有用功率多大？ ⑸總功率多大？ 解析:根據(jù)公式，力所做的有用功 W =Gh=48 000 XX106 J 有用 根據(jù)機(jī)械效率只有50%,實(shí)際所做的功只有一半是作為有用功的，所 以總功是W X106 JXX106 J 總 額外功 W =W —W X 106 X 106 X 106 J 額外 總 有用 有用功的功率 P 二— X104 W 有用' :■' 總功率p — X104 W. 總r 聞 X 106X 106X 106X 104X 104 W