Рассмотрим вариант решения задания из учебника Перышкин 7 класс, Экзамен: Лабораторная работа №11 Определение КПД при подъеме тела по наклонной плоскости • Цель работы Убедится на опыте в том, что полезная работа, выполненная с помощью простого механизма (наклонной плоскости), меньше полной. • Приборы и материалы Доска, динамометр, измерительная лента или линейка, брусок, штатив с муфтой и лапкой (рис.206). • Указания к работе Чтобы приступить к выполнению данной лабораторной работы, необходимо вспомнить «золотое правило» механики: работа по равномерному перемещению тела по наклонной плоскости без трения на высоту h равна работе, совершенной при подъеме тела на высоту h по вертикали. При подъеме по вертикали на высоту h полезная работа равна Aп = P•h. При подъеме по плоскости затраченная работа равна Aз = F•s. Как показывает практика, полезная работа всегда меньше затраченной, т.к. всегда возникает сила трения. КПД (коэффициент полезного действия) равен: ? = Ап/Аз*100% • Вычисления: Вес бруска P по показаниям динамометра – 3Н. Сила тяги F по показаниям динамометра – 1.2Н. Путь, который проделал брусок – 0,9м Высота наклонной плоскости h – 0,3м Ап = P•h = 3 • 0,3 = 0,9 Дж Аз = F•s = 1,2 • 0,9 = 1,08 Дж ? = 0,9/1,08*100% = 83% Полученные результаты представлены в таблице 14 ? • Дополнительное задание: В соответствии с «золотым правилом» механики Ап= Аз = > P•h = F•s = > P/F = s/h = 0,9/0,3 = 3. Следовательно, наклонная плоскость при отсутствии силы трения дала бы выигрыш в силе в 3 раза. • Вывод: в ходе данной лабораторной работы мы убедились на опыте в том, что полезная работа, выполненная с помощью простого механизма (наклонной плоскости), меньше полной.
