Question

15．如图所示，有一斜面长为5m，高为3m，现用力F沿斜面把重为10N的物体从底端匀速拉到顶端．已知物体受到的摩擦力为2N，则斜面的机械效率是75%．

Answer 1

分析 由W_有用=Gh计算有用功，由W_额=fs计算额外功，由W_总=W_有用+W_额计算总功；由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$计算斜面的机械效率．

解答 解：
已知斜面的高和物体的重力，
对物体做有用功为：
W_有用=Gh=10N×3m=30J，
物体受到的摩擦力为2N，所以克服摩擦做的额外功：
W_额=fs=2N×5m=10J，
所以斜面的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{有}+{W}_{额}}$×100%=$\frac{30J}{30J+10J}$×100%=75%．
故答案为：75%．

点评 此题考查有关斜面机械效率的计算，容易出错的是摩擦力的计算，我们要知道使用斜面时克服摩擦力做的功就是额外功，关键在于明确总功应等于有用功与额外功之和．