Question

12．如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面长s=2m．（g取10N/kg）则（　　）

• A． 推力的功率为40 W
• B． 斜面的机械效率为75%
• C． 推力做的总功300 J
• D． 斜面对物体的摩擦力100 N

Answer 1

分析 知道的推力的大小和斜面的长度，根据W=Fs求出推力做的总功，根据P=$\frac{W}{t}$求出推力的功率，又知道物体的重力和斜面的高度，根据W=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出斜面的机械效率，总功减去有用功即为克服斜面摩擦力所做的额外功，根据W=fs求出斜面对物体的摩擦力．

解答 解：推力做的总功：
W_总=Fs=200N×2m=400J，故C错误；
推力的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{400J}{5s}$=80W，故A错误；
有用功：
W_有=Gh=mgh=30kg×10N/kg×1m=300J，
斜面的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{300J}{400J}$×100%=75%，故B正确；
克服斜面摩擦力所做的额外功：
W_额=W_总-W_有=400J-300J=100J，
斜面对物体的摩擦力：
f=$\frac{{W}_{额}}{s}$=$\frac{100J}{2m}$=50N，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了做功公式、功率公式、机械效率公式的应用，明确有用功和总功、额外功以及它们之间的关系是关键．