Question

8．如图所示用平行于斜面的拉力，在10秒内将重为100N的物体从斜面底端匀速拉上高0.2m，长1m的斜面顶端，已知该斜面的机械效率为50%，则该过程中人做的功是40J，物体和斜面间的滑动摩擦力是100N．

Answer 1

分析 有用功等于克服物体的重力做的功，即W_有用=Gh；机械效率等于有用功和总功的比值，即η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$；由此计算人做的功总功等于拉力做的功（总功）；
根据W_额=W_总-W_有=fs计算摩擦力．

解答 解：
有用功等于克服物体的重力做的功，
W_有=Gh=100N×0.2m=20J，
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$可得总功（人做的功）：
W_总=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{20J}{50%}$=40J；
额外功：
W_额=W_总-W_有=40J-20J=20J，
克服摩擦力所做的功是额外功，即W_额=fs，
所以摩擦力：
f=$\frac{{W}_{额}}{s}$=$\frac{20J}{0.2m}$=100N．
故答案为：40；100．

点评 此题主要考查的是学生对有用功、总功、机械效率、额外功计算公式的理解和掌握，基础性题目．