Question

14．一個斜面的高為h，長為l，現(xiàn)把重為G的物體沿斜面勻速向上移動，不計空氣阻力，此時使用斜面的機械效率為η，則物體受到的滑動摩擦力的大小（　�。�

• A． $\frac{Gh}{ηl}$+G
• B． $\frac{Gh}{ηl}$-G
• C． $\frac{\frac{Gh}{η}+Gh}{l}$
• D． $\frac{\frac{Gh}{η}-Gh}{l}$

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；機械效率就是有用功和總功的比值．使用斜面時，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．

解答 解：提高物體的過程中，做的有用功：W_有用=Gh，
根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$可得，總功：
W_總=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{Gh}{η}$；
克服物體與斜面摩擦力做的額外功：W_額=W_總-W_有用=$\frac{Gh}{η}$-Gh，
根據(jù)W_額=fl可得，物體受到的滑動摩擦力的大�。�
f=$\frac{{W}_{額}}{l}$=$\frac{\frac{Gh}{η}-Gh}{l}$．
故選D．

點評 此題考查有關(guān)斜面機械效率的計算，容易出錯的是摩擦力的計算，我們要知道使用斜面時克服摩擦力做的功就是額外功，關(guān)鍵在于明確總功應(yīng)等于有用功與額外功之和．