Question

13．如圖所示，斜面長為s，高為h，把重為G的物體沿斜面從坡底勻速拉到坡頂所用的拉力為F，斜面對物體的摩擦力為f，則斜面的機(jī)械效率是（　�。�

• A． $\frac{Fs}{Gh}$
• B． $\frac{Fs}{Gh+fs}$
• C． $\frac{Gh}{Gh+fs}$
• D． $\frac{fs}{Gh}$

Answer 1

分析 斜面是用來提高物體位置的，有用功等于物體重力和斜面高度的乘積，即W_有用=Gh；總功等于物體沿斜面向上的拉力和斜面長的乘積，即W_總=Fs；使用斜面時(shí)，所做的額外功就是克服物體與斜面摩擦力做的功，總功等于有用功和額外功之和；機(jī)械效率就是有用功和總功的比值．據(jù)此進(jìn)行分析和判斷即可．

解答 解：
已知斜面的高為h，物體的重力為G，
所以有用功為：W_有用=Gh；
額外功：W_額=fs；
斜面長為L，拉力為F，
所以總功為：W_總=Fs，W_總=W_有用+W_額=Gh+fs；
則斜面的機(jī)械效率為：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$，
或者η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{有用}+{W}_{額}}$=$\frac{Gh}{Gh+fs}$，
可見ABD錯(cuò)、C正確．
故選C．

點(diǎn)評 此題考查有關(guān)斜面機(jī)械效率的計(jì)算，我們要知道使用斜面時(shí)克服摩擦力做的功是額外功，關(guān)鍵在于明確總功應(yīng)等于有用功與額外功之和．