Question

6．如图所示，斜坡上A、B间长10m，A与B的高度差为6m，货物的质量为20kg，一个工人用大小为150N的力沿斜面向上将货物从A匀速推到B．（g=10N/kg）
（1）工人对货物做的总功是多少？
（2）工人对物体做的有用功是多少？
（3）货物受到的摩擦力是多少？

Answer 1

分析 （1）利用W=Fs可求工人对货物做的总功；
（2）利用W=Gh可求工人对物体做的有用功；
（3）货物克服斜坡的摩擦力做的功为额外功，等于总功减去有用功，求出额外功，利用W_额=fs可求摩擦力．

解答 解：（1）工人对货物做的总功：
W_总=Fs=150N×10m=1500J；
（2）货物的重力为：
G=mg=20kg×10N/kg=200N，
工人对物体做的有用功：
W_有用=Gh=200N×6m=1200J；
（3）工人所做的额外功：
W_额外=W_总-W_有用=1500J-1200J=300J，
由W_额=fs得，摩擦力为：
f=$\frac{{W}_{额}}{s}$=$\frac{300J}{10m}$=30N．
答：（1）工人对货物做的总功是1500J；
（2）工人对物体做的有用功是1200J；
（3）货物受到的摩擦力是30N．

点评 本题考查有用功、总功、额外功和摩擦力的计算，关键是公式和公式变形的应用，知道拉力做的功为总功，克服重力所做的功为有用功．