Question

【题目】水平地面上放着一个质量为15kg、边长为0.2m的正方体物块，现利用3m长的斜面将其移到2m高的平台上。如图所示，将其匀速拉到顶端所需的拉力为125N。（g=10N/kg）

求：（1）物块放在水平地面上时对地面的压强；

（2）斜面的机械效率；

（3）物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。

Answer 1

【答案】（1）3750Pa（2）80%（3）25N

【解析】

(1)水平地面上放着质量为15kg、边长为0.2m的正方体物块，物块对水平面的压力

F=G=mg=15kg×10N/kg=150N

受力面积为

S=(0.2m)2=0.04m2

物块放在水平地面上时对地面的压强

(2)斜面的机械效率

(3)将物体拉上斜面做的额外功

W额外=W总W有=125N×3m150N×2m=375J300J=75J

克服物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力做的功为额外功，由W额外=fs可得，沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小

答：(1)物块放在水平地面上时对地面的压强为3750Pa；

(2)斜面的机械效率为80%；

(3)物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小为25N。