Question

如图所示，将物体匀速拉到斜面顶部，试推导斜面上物体受到的摩擦力大小为f=F（1-η）（η为斜面的机械效率）．

Answer 1

解题思路：（1）知道物体重和提升的高度（斜面高），利用W=Gh求克服物体重力做的功；

（2）知道推力和斜面长，利用W=Fs求推力做的总功，求出额外功，而额外功等于摩擦力和斜面长的乘积，再利用W_额=fs求摩擦力大小．

克服物体的重力做的功：

W_有用=Gh，

推力做功：

W_总=Fs，

克服摩擦力做功：

W_额=W_总-W_有用=Fs-Gh，

∵W_额=fs，

∴f=

W额

s=[Fs−Gh/s]=F（1-[Gh/Fs]）=F（1-η）．

点评：

本题考点： 斜面的机械效率．

考点点评： 本题考查了使用斜面时有用功（克服物体重力做功）、额外功（克服摩擦力做功）、总功（推力做功）、机械效率的计算，知道克服摩擦力做的功是额外功是本题的关键．