Question

20．如圖，人們常用木板搭成一個(gè)斜面將重物運(yùn)到汽車上，某次搬運(yùn)中用3m長(zhǎng)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(jī)械效率為80%，物體所受摩擦力為30N（不計(jì)空氣阻力），若要提高該斜面的機(jī)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(zhǎng)度和推力的大小，根據(jù)W=Fs求出總功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%求出斜面的機(jī)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求出摩擦力的大小；
（3）斜面的機(jī)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(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×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(jī)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(jī)械效率越高，
所以提高斜面機(jī)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(diǎn)評(píng) 本題考查了有關(guān)斜面有用功、總功、額外功、機(jī)械效率的計(jì)算，能區(qū)分并計(jì)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(jī)械效率的因素有哪些．