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18.利用如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端.已知斜面的长是5m,高是2m,拉力为F=50N,忽略轮重和绳子摩擦,则物体受到斜面的摩擦力为60N.

分析 由图中的斜面与动滑轮组合的装置,可判断其有用功与总功的求法,根据忽略轮重和绳子摩擦时,额外功只有克服斜面的摩擦力做的功,可根据总功、有用功之间的关系进行计算,并结合动滑轮的特点求出摩擦力的大小.

解答 解:提升重物做的有用功:W有用=Gh=100N×2m=200J,
绳端移动的距离:s=2×5m=10m,
拉力所做的总功:W=Fs=50N×10m=500J,
在忽略轮重和绳子摩擦的情况下,额外功为克服斜面摩擦力所做的功:
W额外=W-W有用=500J-200J=300J,
由W额外=fs′得,
f=$\frac{{W}_{额外}}{s′}$=$\frac{300J}{5m}$=60N.
故答案为:60N.

点评 本题解答的关键是能够正确计算斜面和动滑轮的组合在工作过程中,有用功、总功和额外功的大小,并能灵活运用相关公式,找出它们之间的内在联系.

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