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斜面怎麼求機械效率

生活更新时间:2024-12-27 05:02:18

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斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）1

知識回顧

上次我們學習了什麼是機械效率，即

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）2

又找到了換輪組的機械效率，即：

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）3

這次我們學習一下斜面的機械效率。

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）4

斜面的有用功、額外功、總功

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）5

如圖盤山公路就是一個斜面。

斜面也是一個杠杠，它是一個省力杠杆，但是費距離。

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）6

用一個拉力F把一個重為G的物體，從斜面底端拉倒斜面頂端；這個斜面的長為s，高為h。

首先我們确定一下我們的目的：把物體拉倒斜面頂端，實現高度h的提高。所以，克服物體重力做的功是有用功，即：

W有用=Gh

而在拉動物體上升的過程中，必然要克服斜面的摩擦力做功，這個時候做的功就是額外功了，即：

W額外=fs

無論是有用功還是額外功，都是由外力F來克服的，那麼拉力F做的功就是總功，即：

W總功=Fs

這個時候我們就可以求出斜面的機械效率了，即

η =Gh/Fs

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）7

例題示範

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）8

如題，有用功為W有用=Gh=mgh=50kg×10N/kg×4m=2000J

題中還告訴了克服摩擦力做的功，即額外功W額外=500J，那麼我們可以求出總功：

W總功=W有用 W額外=2000J 500J=2500J。

從這裡我們可以排除D答案了。

其次，拉力走過距離s=10m，由此我們可以求出拉力

F=W總功/s=2500J÷10m=250N，則B答案錯誤。

接下來我們在求一下機械效率：

η =W有用/W總功=2000J÷2500J=80%，可見A答案也是錯誤的。

看來正确的答案一定就是C了，我們來看一看是否如此：

f=W額外/s=500J÷10m=50N，答案C 是正确的

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）9

斜面傾角對斜面機械效率的影響

當斜面傾角改變時，斜面的機械效率會不同，如下圖數據

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）10

從第一組和第第三組數據可以看出，當斜面傾角變大的時候，機械效率也增大了。

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）11

增大斜面的機械效率

· 增大有用功（增大物重）

· 減小額外功（減小斜面的粗糙程度）

· 增大斜面傾角

練習

斜面怎麼求機械效率（12.3機械效率知識梳理）12

公布4.20日答案

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