Question

10．如圖所示，某同學(xué)將質(zhì)量為50㎏的物體，用一平行于斜面向上的力從斜面底端勻速拉到頂端．若斜面長(zhǎng)為5m，高為3m，在此過(guò)程中，拉力做功的效率為75%，則拉力的大小為400N，斜面對(duì)物體的摩擦力大小為100N．

Answer 1

分析 （1）先根據(jù)G=mg求出物體重力，然后根據(jù)W=Gh求出有用功；
根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$即可求出拉力做功；根據(jù)W=Fs求出拉力的大��；
（2）根據(jù)W_總=W_有用+W_額求出額外功，克服摩擦力做的功是額外功，根據(jù)W=fs求出摩擦力．

解答 解：
（1）物體的重力為：G=mg=50kg×10N/kg=500N，
克服重力所做的有用功為：W_有=Gh=500N×3m=1500J；
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$可得，拉力做的功：W_總=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{1500J}{75%}$=2000J．
根據(jù)W_總=Fs可知，
拉力的大小為：F=$\frac{{W}_{總}(cāng)}{s}$=$\frac{2000J}{5m}$=400N；
（2）拉力所做的額外功為：W_額=W_總-W_有=2000J-1500J=500J；
根據(jù)W=fs可知，
摩擦力為：f=$\frac{{W}_{額}}{s}$=$\frac{500J}{5m}$=100N．
故答案為：400；100．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有用功、總功、額外功和機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式和公式變形的應(yīng)用，知道拉力做的功為總功，解題的關(guān)鍵在于明確總功應(yīng)等于有用功與額外功之和．