Question

10．在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建设工地上，工人把重1200N的物体沿着长L=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300N（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300N，斜面的长度是5m，故W_总=Fs=FL=300N×5m=1500J；
（2）此时W_有=Gh=1200N×1m=1200J； 
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{1200J}{1500J}$=80%；
（3）故W_额=W_总-W_有=1500J-1200J=300J；
根据W_额=fL，得到f=$\frac{{W}_{额}}{L}$=$\frac{300J}{5m}$=60N；
答：（1）拉力做功1500J；（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60N．

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，基础性题目．