Question

8．如图是测量斜面机械效率的实验装置，已知物重G为8N，弹簧测力计的示数如图所示，下列有关实验过程的说法中正确的是（　　）

• A． 实验过程中要求沿斜面向上匀速直线拉动弹簧测力计
• B． 图中所示拉力对物体做的有用功为2.4J
• C． 此时斜面的机械效率为62.5%
• D． 这次实验中物体受到的摩擦力为1.8N

Answer 1

分析 （1）根据弹簧测力计的分度值读出拉力的大小，根据W=Fs求出总功，再根据W=Gh求出有用功，利用效率公式求出斜面的机械效率．
（2）摩擦力做的功即为额外功，根据W=fs求出摩擦力的大小．

解答 解：（1）实验过程中要求沿斜面向上匀速直线拉动弹簧测力计，故A正确；
（2）弹簧测力计的分度值为0.2N，所以拉力的大小为4.8N，
拉力做的总功W_总=Fs=4.8N×（0.64m+0.08m）=3.456J，
因△ABC∽△ADE，如图所示：

所以物体上升的高度h=$\frac{AB×DE}{AD}$=$\frac{72cm×30cm}{80cm}$=27cm=0.27m，
有用功W_有=Gh=8N×0.27m=2.16J，故B错误；
斜面的机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{2.16J}{3.456J}$×100%=62.5%，故C正确；
（3）摩擦力做的功W_额=W_总-W_有=3.456J-2.16J=1.296J，
由W_额=fs得，
摩擦力f=$\frac{{W}_{额}}{s}$=$\frac{1.296J}{0.64m+0.08m}$=1.8N，故D正确．
故选ACD．

点评 本题考查了功和机械效率、摩擦力的计算以及弹簧测力计的读数，关键是知道影响斜面机械效率的因素和控制变量法的应用，难点是根据相似三角形得出物体上升的高度，还要注意物体移动距离的计算，这也是学生容易出错的地方．