2019-2020学年鲁科版必修2 第1章 第4节 人与机械 学案(1)
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  不能判断机械效率的高低.选项A、B要在总功一定的前提条件下,才是正确的;选项C要在有用功一定的前提条件下,才是正确的.选项A、B、C只说出影响机械效率高低的一个因素,因此无法确定机械效率的高低.

  [答案] D

   命题视角2 机械效率的计算

   如图所示,利用轻滑轮将一质量为100 kg的物体沿倾角α=37°的斜面以速度v=0.5 m/s匀速拉至高为h=1.5 m的高处,斜面与物体间的动摩擦因数μ=0.2.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)试求:

  

  (1)此过程中拉力F的功率;

  (2)这一过程的机械效率.

  [解题探究] (1)物体以速度v匀速运动时,拉力F的作用点的速率是多少?

  (2)题中的有用功等于重力做的功还是等于摩擦力做的功?

  [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运动,所以

  垂直斜面方向N=mgcos 37° ①

  沿斜面方向F′=2F=f+mgsin 37° ②

  f=μN ③

  由①②③可得

  F=

  =N=380 N

  匀速运动时,拉力F的功率

  P=F·v′=F·2v=380×2×0.5 W=380 W.

(2)物体沿斜面移动的距离