Question

【题目】如图所示，在相同时间内将重物从水平面分别沿BA和CD拉至梯形平台顶端，已知物重10N，F1＝20N，F2＝15N，平台高度h＝1m，斜面长LBA＝2m，LCD＝3m，则两次过程拉力做功功率P1__P2，机械效率η1____η2均选填“＞”、“＝”或“＜”），物体沿斜面AB运动过程中所受摩擦力大小为____N。

Answer 1

【答案】＜ ＞ 15

【解析】

两次拉力做功（总功）分别为：W1=F1LBA=20N×2m=40J，W2=F2LCD=15N×3m=45J；比较可知W1＜W2，即沿斜面BA拉动物体时所做的总功较小；因为W1＜W2，且拉动物体的时间相同，根据公式P=可知，拉力做功的功率P1＜P2；

两次都将同一物体提升到相同高度，由W有=Gh可知，所做的有用功相同，由前面解答可知，第一次所做的总功较小，根据η=可知，第一次的机械效率较大，即η1＞η2；

物体沿斜面AB运动过程中，有用功：W有=Gh=10N×1m=10J，

该过程中，克服物体所受摩擦力做的额外功：W额=W1-W有=40J-10J=30J，

物体沿斜面AB运动时所受的摩擦力：f==15N。