Question

20．如圖，人們常用木板搭成一個斜面將重物運到汽車上，某次搬運中用3m長的木板將240N的重物勻速推到1.5m高處，推力F為150N，則該斜面的機械效率為80%，物體所受摩擦力為30N（不計空氣阻力），若要提高該斜面的機械效率，可采取的措施是增大斜面的傾斜角度（寫出一條即可）．

Answer 1

分析 （1）知道物體上升的高度和重力，根據(jù)W=Gh求出有用功，又知道斜面的長度和推力的大小，根據(jù)W=Fs求出總功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出斜面的機械效率；
（2）總功減去有用功即為額外功，也是克服摩擦力所做的功，根據(jù)W=fs求出摩擦力的大��；
（3）斜面的機械效率與斜面的粗糙程度、斜面的坡度有關(guān)．

解答 解：（1）推力所做的有用功：
W_有=Gh=240N×1.5m=360J，
推力所做的總功：
W_總=Fs=150N×3m=450J，
該斜面的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{360J}{450J}$×100%=80%；
（2）因總功等于有用功和額外功之和，
所以，克服摩擦力所做的功：
W_額=W_總-W_有=450J-360J=90J，
由W=Fs可得，摩擦力的大�。�
f=$\frac{{W}_{額}}{s}$=$\frac{90J}{3m}$=30N；
（3）斜面的機械效率與斜面的粗糙程度、斜面的坡度有關(guān)，斜面越光滑、越陡機械效率越高，
所以提高斜面機械效率可以減小斜面粗糙程度或增大斜面的傾斜角度．
故答案為：80%；30；增大斜面的傾斜角度（或減小斜面粗糙程度等）．

點評 本題考查了有關(guān)斜面有用功、總功、額外功、機械效率的計算，能區(qū)分并計算有用功、額外功和總功是本題的關(guān)鍵，要知道影響斜面機械效率的因素有哪些．