Question

10．如图所示，将一块1米长的木板一端架高0.4米，沿木板用50N的拉力把一个重为100N的小铁块从底端拉到顶端．求：
（1）斜面的机械效率为多少？
（2）木板对小铁块的摩擦力是多少牛？

Answer 1

分析 （1）已知物重和斜面高度，可以得到有用功；已知拉力和斜面长度，可以得到总功；已知有用功和总功，可以得到斜面的机械效率；
（2）已知有用功和总功，可以得到额外功；已知额外功和斜面长度，利用功的变形公式得到摩擦力．

解答 解：
（1）斜面的机械效率为η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{FL}$×100%=$\frac{100N×0.4m}{50N×1m}$×100%=80%；
（2）使用斜面时，克服摩擦所做的功为额外功：W_额=fL=W_总-W_有=FL=Gh=50N×1m-100N×0.4m=10J，
所以木板对小铁块的摩擦力为f=$\frac{{W}_{额}}{L}$=$\frac{10J}{1m}$=10N．
答：（1）斜面的机械效率是80%；（2）木板对小铁块的摩擦力是10牛．

点评 此题考查了斜面机械效率的计算和摩擦力的计算，需要注意的是：物体在斜面上匀速直线运动过程中，拉力和摩擦力不是一对平衡力．