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1、解读斜面的机械效率玉田县郭家桥乡中学 李志杰近几年中考一直把机械效率问题作为考点之一,分析理由:1、课程标准要求高,课标定位于“理解机械效率” ;2、知识辐射面广;3、题型灵活。随着教材的改革,斜面的机械效率问题成为中考追逐的热点。要解决斜面的机械效率问题,应理清以下三个问题:1、三个概念有用功、额外功、总功有用功可理解为“目的 ”功。当你使用斜面提升物体 时,目的是使重物升高,所以对重物作功(克服物体重力所作功)即为有用功,即 。额外功指无用但又不得不做的hGW物有 用功。使用斜面时,物体与斜面之间必然存在摩擦力,这部分功为额外功,即 。如果考虑牵引绳重,对绳子作功也lf额 外为额外功,即
2、。总功是人使用机械时做的功。人们hG绳额 外使用斜面提升物体时,要提供拉(推)力使物体沿斜面上升一定距离,因此总功为 。lFW拉总2、理清影响斜面效率的因素影响斜面效率的因素包括:接触面的光滑程度和斜面的倾角。接触面越粗糙,摩擦力越大,额外功越多,有用功所占比例越小,斜面的效率越小。如果斜面为理想(光滑)的斜面,由于没有摩擦力,额外功为零,所以斜面的机械效率为100%。斜面的 倾角越大(斜面越陡),斜面的机械效率越大;反之,斜面的机械效率越小。斜面效率与下列因素无关:物体移动的速度(必须匀速);物体移动的距离(斜面长度);物体的重。前两种情况,有用功在总功中的比值不变,第三种情况,解释其原因涉及高中物理知识,但要注意与滑轮组的效率和物重的关系不同。3、理清斜面的效率与拉(推)力的关系斜面作为一种简单机械,多以省力工具出现,如向高处搬运物体。在接触面粗糙程度、物重不变时,拉(推)力大小与斜面的倾角有关,斜面倾角越大,越费力,斜面效率越高;反之,倾角越小越省力,斜面效率越低。在倾角和物重不变时,拉(推)力大小与斜面的粗糙程度有关,斜面越粗糙越费力,斜面效率越小;反之,斜面越光滑越省力,斜面效率越高。总之,斜面的省力、费力与斜面效率的高低是两个概念范畴,没有因果关系。