Question

6．斜面长4m，高2m如图所示．质量为50kg的小明站在斜面顶端，用水平于斜面向上的75N的拉力，将100N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，g=10N/kg，那么（　　）

• A． 小明对物体做的总功为1300J
• B． 斜面的机械效率是75%
• C． 小明所做的有用功为100J
• D． 小明所做的额外功为100J

Answer 1

分析 使用斜面的目的是把物体的位置提高，有用功等于物体重力和提升高度的乘积，额外功等于克服摩擦阻力做的功；总功等于沿斜面拉力和斜面长的乘积，机械效率等于有用功和总功的比值．

解答 解：（1）小明对物体做的总功W_总=Fs=75N×4m=300J，故A错误；
（2）此时的有用功是：W_有=Gh=100N×2m=200J，
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{200J}{300J}$×100%≈66.7%，故BC错误；
（3）此过程中的额外功是：W_额=W_总-W_有用=300J-200J=100J，故D正确．
故选D．

点评 本题考查了利用斜面有用功、总功、额外功、机械效率的计算，知道额外功等于克服摩擦阻力做的功是本题的关键．