Question

如图所示，斜面长5m，高3m，小明用绳子沿斜面将重为300N的木块由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为240N，绳重不计．求：

（1）小明做的有用功；

（2）斜面的机械效率．

（3）木块与斜面间的摩擦力．

Answer

（1）小明做的有用功是900J（2）斜面的机械效率75%．（3）木块与斜面间的摩擦力是60N．

【解析】

试题分析：斜面是用来提高物体位置的，有用功等于物体重力和斜面高度的乘积．总功等于物体沿斜面向上的拉力和斜面长的乘积．机械效率就是有用功和总功的比值．

使用斜面时，所做的额外功就是克服物体与斜面摩擦力做的功．

【解析】
（1）W有用=Gh=300N×3m=900J

（2）η=×100%=×100%=×100%=75%

（3）W额外=W总﹣W有用=1200J﹣900J=300J

f===60N

答：（1）小明做的有用功是900J（2）斜面的机械效率75%．（3）木块与斜面间的摩擦力是60N．

【点评】此题考查有关斜面机械效率的计算，容易出错的是摩擦力的计算，我们要知道使用斜面时克服摩擦力做的功就是额外功．