Question

【题目】水平地面上放着重为200N、边长为0.2m的正方体物块现用斜面将其由底端匀速拉到顶端，如图所示已知平行于斜面的拉力为120N，物体移动的距离为2m，升高1m。求：

（1）物块放在水平地面上时对地面的压强；

（2）斜面的机械效率；

（3）物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。

Answer 1

【答案】（1）5×103Pa；（2）83.3%；（3）20N

【解析】

（1）水平地面上放着的物体对支持面的压力等于其重力，由已知条件求出受力面积，根据，计算物块放在水平地面上时对地面的压强；

（2）由计算斜面的机械效率；

（3）由W额外 =W总 -W有计算物体拉上斜面做的额外功，又因为额外功是克服物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力做的功，然后根据W=Fs计算沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。

（1）根据题意知道，正方体物体的重力是200N、边长为0.2m，所以对水平面的压力是：F=G=200N，受力面积是：s=（0.2m）2 =0.04m2 ；

由知道，物块放在水平地面上时对地面的压强是：；

（2）将物体拉上斜面做的总功是：

做的有用功是：

斜面的机械效率：≈83.3%；

（3）将物体拉上斜面做的额外功是：W额外 =W总 -W有 =240J-200J=40J

克服物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力做的功为额外功，故沿斜面向上滑动时，

所受的摩擦力大小是：=20N。