Question

13．在建设工地上，工人把重1000N的物体沿着长s=5m、高h=1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为250N（不计空气阻力）．求：
（1）将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？
（2）工人使用斜面做功的机械效率是多少？
（3）物体和斜面之间的摩擦力是多大？

Answer 1

分析 （1）根据W=Fs求出推力做的总功；
（2）根据W=Gh求出有用功，据公式计算出机械效率即可；
（3）求出克服摩擦力做的额外功，再据W=fL计算即可．

解答 解：（1）知道沿斜面的拉力是250N，斜面的长度是5m，
故W_总=Fs=FL=250N×5m=1250J；
（2）工人做的有用功：
W_有=Gh=1000N×1m=1000J； 
工人使用斜面做功的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1000J}{1250J}$=80%；
（3）工人使用斜面做的额外功：
W_额=W_总-W_有=1250J-1000J=250J；
根据W_额=fL得到：
f=$\frac{{W}_{额}}{L}$=$\frac{250J}{5m}$=50N．
答：（1）拉力做功1250J；（2）工人使用斜面做功的机械效率是80%；（3）物体和斜面之间的摩擦力是50N．

点评 此题主要考查的是学生对总功、有用功、额外功计算公式的理解和掌握，综合题目．