Question

4．如图所示，沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端，斜面长1.2m，高0.3m，拉力做功为2.16J，则拉力大小为1.8N，这个斜面的机械效率是62.5%，若增大该斜面的倾角，斜面的机械效率将变大．（选填“变大”、“变小”、“不变”）

Answer 1

分析 （1）知道斜面的长度和拉力做的功，根据W=Fs求出拉力的大小，根据W=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出这个斜面的机械效率；
（2）当斜面的倾角变大时，物体对斜面的压力逐渐变小，在接触面粗糙程度不变时，压力变小，受到的滑动摩擦力变小，额外功变小，据此分析．

解答 解：（1）由W=Fs可得，拉力的大小：
F=$\frac{{W}_{总}}{s}$=$\frac{2.16J}{1.2m}$=1.8N，
做的有用功：
W_有=Gh=4.5N×0.3m=1.35J，
这个斜面的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1.35J}{2.16J}$×100%=62.5%；
（2）当斜面的倾角变大时，物体对斜面的压力逐渐变小，在接触面粗糙程度不变时，压力变小，物体受到的滑动摩擦力变小，额外功变小，有用功不变，总功变小，由机械效率公式可知，斜面的机械效率变大．
故答案为：1.8；62.5%；变大．

点评 本题考查了做功公式和机械效率公式、影响斜面机械效率因素的应用，分析好斜面倾角变化时额外功的变化是关键．