高一物理必修2 第四节 人与机械.docVIP

高一物理必修2 第四节 人与机械 在日常生活中，会出现很多对物体做功的情况，虽然达到了相同的目的，但做功的过程有时是不相同的．其实不仅是采用的形式不同，里面还有很多东西是有差别的，学过了这节课的知识，你就会明白了． [通读速记·方法点津] 知识与方法 关键要点 方法技巧 机械效率 机械效率的含义 对比理解 机械效率的应用 提高机械效率的有效途径 概括归纳法 [精读探究·纵横拓展] 1、机械效率：读教材P18第三段 ○理要点：机械效率是表示机械做功或利用机械实现能量转化的有效程度的物理量。 ○思重点：机械效率等于机械克服有用阻力所做的有用功和动力对机械所做的总功的比值，或等于机械克服有用阻力做功的有用功率与动力对机械所做总功的总功率的比值。 ○辨疑点：功、功率、机械效率是三个不同的物理量，它们之间没有必然的量的联系。功的多少，功率的大小均不能反映机械效率的高低。 ○展联想：由于实际情况中（或）必不为零，所以机械效率总小于1，无单位 2、提高机械效率的有效途径：读教材P18第五段 ○理要点： （1）尽量减少额外功，采取减轻机械本身的重量和加润滑减小摩擦的办法； （2）当额外功一定时，在机械能承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力，充分发挥机械的作用。 3、克服摩擦力所做的功不一定是额外功： ○辨疑点： 克服摩擦力所做的功不一定是额外功，例如用滑轮组拉水平地面上的一个物体，如图所示，克服物体受到的摩擦力所做功时有用功而不是额外功。 4、机械效率与功率物理意义的对比：读教材P19第一段 ○思重点：功率是用来表示做功的快慢的物理量，其大小由功和做功时间两个因素共同决定。比较做功快慢的方法有： 1比较相同时间内做的功，做功多的做功快； 2比较做相同的功所用时间，所用时间少的做功快； 3比较功和时间的比值，比值大的做功快。 机械效率表示有用功在总功中所占的比例高低，是表征机械性能优劣的物理量，机械效率的高低由有用功和总功共同决定，既跟被拉动的物体（外部因素）有关，也和机械本身结构（内部条件）有关，提高机械效率的主要方法是：增大有用功和减少额外功。 读后反馈――教材练习题详解 [读后升华 聚焦高考] 高考渗透点 ○高考要求 1、考查机械效率——有关机械效率的应用 2、考查提高机械效率的有效途径 ○命题透析 在高考中，对机械效率单独考查的可能性不大。可作为高考的冷点对待。 [读题解题·精题精练] ○经典题 1、一台起重机，从静止开始，在时间t内将重物匀加速提升h，在此过程中，带动起重机的发动机输出功率为P．设起重机效率η，则起重机所提升重物的质量m=____。 2、下面情况中，人对物体做功的是（ ） A. 举重运动员举着杠铃不动； B. 人用力却没有把重物提起； C. 某同学提着水桶在水平路面匀速行走； D. 旅客提着行李走上楼梯。 3. 下列说法中正确的是（ ） A. 机械效率高的机械做功越快； B. 机械效率越高的机械做功越多； C. 功率越大的机械做功越多； D. 功率越大的机械做功越快。 ○拔高题 4、工人用如图所示的滑轮组提升重物，在10s内将质量为100kg的物体匀速提升2m，已知工人向下的拉力为480N，则下列说法错误的是： A. 绳子自由端被拉下6m；B. 工人所做的有用功是1960J，总功是2880J；C. 工人做功的功率是288W；D. 滑轮组的机械效率为51% 某人用图所示的滑轮组匀速提升500N的重物，所用的拉力F为300N，绳子自由端被拉下2m，在此过程中，求：（1）拉力所做的功；（2）滑轮组的机械效率；（3）滑轮组中动滑轮的重量（不计摩擦和绳重）。 6、一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如图所示。若车重为，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组机械效率为80%，问：　　（1）该司机至少需要用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出？　　（2）若拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1m/s，则司机做功的功率是多少？ 如图所示，用滑轮组拉着一木块P沿水平面以0.5m/s速度匀速向右运动，此时弹簧测力计的读数为4N。若每个滑轮重为1N，绳与滑轮间的摩擦不计，则该滑轮组的机械效率为_________，在2s内拉力F做的功为__________J。  读后反馈 1、解答： 提示：对物体上升过程分析，对物体做功的有起重机的牵引力和物体的重力，且物体匀速运动，动能不变，由动能定理得,所以物体的质量 2、解答：D 提示：A、B均属于“不动无功”型，有力作用但没通过距离；C属于“劳而无功”型，桶运动方向与施力方向垂直；D具备做功的两个必要因素，人对行李施力，行李沿拉力方向有移动距离，D为正确选项。 3. 解答： D 提示：