為什麼斜面粗糙程度相同,拉公升同一物體時,斜面與水平面的夾角越大,機械效率越高?

時間 2021-05-12 09:50:21

1樓:

前置知識:正交分解

斜面物體的正交分解

設斜面長為 ,寬為 ,將 和 看成合力 進行正交分解,我們發現——, 而由滑動摩擦力公式 我們可以得到:

由機械效率的計算公式

只與斜面傾角和粗糙程度有關

我們來看 的影象——

在 上單調遞減(即傾斜角為銳角時, 隨角度增加而減小)帶回原式,我們可以發現——傾斜角越大, 越小,即 越大

2樓:馬克·蒲朗克

我並不知道有關拉公升物體的拉力的一些資訊,我只能假設它是恒力並且大小為F=mgsinθ,機械效率η=Fx/μmgxcosθ=tanθ/μ。

3樓:瀟瀟煙雨蕭蕭樹

將同一物體拉公升到同一高度,轉化的勢能是相同的Ep=mgh,即為有效功物體與斜面摩擦會耗能做功,為Wf=μ*mgcosθ*h/sinθμ為摩擦係數,恆定。θ為傾斜角,當角度增大,sinθ增大,cosθ減小,所以摩擦做功Wf減小。

機械效率為有效功除以總功,即Ep/(Ep+Wf)所以當傾斜角增大,機械效率提高。

4樓:薛丁格

1.摩擦力=正壓力*摩擦係數

角度越大,正壓力越小摩擦力越小功損耗越小效率越高~

2.你也可以這麼理解,角度越大,到達同樣高度行駛的距離越長~即使沒有摩擦力~效率也是直上直下高

5樓:夜舟

重力對斜面垂直和水平方向做力的分解。角度越大,垂直分力越小,而摩擦力是摩擦係數乘以垂直分力,所以摩擦做的功的比例也就越少。這樣機械效率自然就就提高了。

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