Question

斜面是一種常見的簡單機(jī)械，在生產(chǎn)和生活中利用斜面提升物體可以省力。圖示為傾角θ=30。的固定斜面，用平行于斜面的拉力F=4N，將一物體從斜面底端勻速拉上斜面，已知物體上升的高度h=1m

(1)求拉力F做的功；

(2)若斜面的高度H一定，傾角θ可以改變，試推導(dǎo)：在不考慮摩擦?xí)r，用平行于斜面的拉力F將重為G的物體勻速拉上斜面頂端．θ越小,F越小。

Answer 1

 (1)物體上升時沿斜面運動的距離s= 2h =2m………………………（1分）

    故拉力做的功W=Fs=4 ×2J =8J………………………………………（2分）

    (2)斜面的長s=，不考慮摩擦?xí)r，W_有用=W_總，即GH＝F …………（2分）

得F= Gsinθ故G一定時，θ越小，F(xiàn)越小……………………………………（2分）

解析：本題考查的功的計算和拉力的推導(dǎo)。物體做的功是由物體的受到的拉力和拉力移動距離的乘積。即拉力做的功W=Fs=4 ×2J =8J。物體上升的高度h,和對應(yīng)的傾角θ，利用三解形中的正弦關(guān)系可以得到斜面的長是斜面的長s=，不考慮摩擦?xí)r，利用功的原來W_有用=W_總，即GH＝F 于是得F= Gsinθ故G一定時，θ越小，F(xiàn)越小。易錯分析：不能正確得出斜面的長度和利用功的原理。