Question

如图所示．斜面长1m，高0.2m；将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的力2.5N，那么：
（1）斜面的机械效率是多少？
（2）重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功？
（3）为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议：
A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端
B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端
C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面，其中建议______（填番号）可以达到目的；理由是：______．

Answer

由重力和高度可求有用功，由拉力和板长可求总功，由总功减去有用功即为额外功．
【解析】
（1）物体的有用功：W有用=Gh=10N×0.2m=2J；
总功：W总=FS=2.5N×1m=2.5J；
机械效率：η===80%．
（2）克服摩擦力所做的额外功：W额外=W总-W有用=2.5J-2J=0.5J．
（3）因为摩擦力做功只和距离的长短、力的大小有关，与速度大小无关，则AB都不能减小摩擦力的功，只有C，可以减小摩擦力，减小额外功，故选 C，理由为：重物上升过程中克服摩擦做的额外功减少．
答：斜面的机械效率为80%，额外功为0.5J，选C，因为重物上升过程中克服摩擦力做的额外功减少．