Question

沿长10m、高为2m的斜面，将重为500N的物体由底端匀速推到顶端时的机械效率为80%．求：
（1）沿斜面向上对物体推力的大小；
（2）物体在斜面上运动时受到的摩擦力．

Answer 1

分析：（1）将物体从斜面底端拉到顶端所做的功是有用功，可以用W_有用=Gh来计算；
推力力所做的功是总功，根据机械效率的公式η=

W有用

W总

就可以计算出总功，算出总功后，根据W_总=Fs就可以求出拉力的大小；
（2）克服摩擦力做的功是额外功，根据W_总=W_有用+W_额外计算出额外功W_额外，再根据W_额外=fs计算出摩擦力．

解答：解：（1）W_有用=Gh=500 N×2 m=1000J
    由η=

W有用

W总

得，W总=

W有用

η

=

1000J

80%

=1250J
    由W=Fs得，F=

W总

s

=

1250J

10m

=125N
（2）推动物体克服摩擦做的额外功
    W_额外=W_总一W_有用=1250 J一1000 J=250 J
    所以f=

W额外

s

=

250J

10m

=25N．
答：（1）沿斜面向上对物体推力的大小为125N；
（2）物体在斜面上运动时受到的摩擦力25N．

点评：此题考查了有用功、总功、额外功的计算，比较典型，计算时注意选择合适的公式，只要细心，一般不会出错．