Question

11．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m，用沿斜面方向的推力F，将一个重为150N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力做了200J的功，则：物体运动过程中克服物体的重力做的功W=600J，斜面的机械效率η=75%，推力F的大小F=80N．

Answer 1

分析 （1）知道物体的重力和斜面的高度，根据W=Gh求出物体运动过程中克服物体的重力做的功即为有用功；
（2）运动过程中物体克服摩擦力做的功为额外功，根据W_总=W_有+W_额求出总功，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%求出斜面的机械效率，根据W=Fs求出推力F的大小．

解答 解：（1）运动过程中克服物体的重力做的功：
W_有=Gh=150N×4m=600J；
（2）运动过程中做的总功：
W_总=W_有+W_额=600J+200J=800J，
斜面的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{600J}{800J}$×100%=75%；
由W=Fs可得，推力的大小：
F=$\frac{{W}_{总}}{s}$=$\frac{800J}{10m}$=80N．
故答案为：600；75%；80．

点评 本题考查了使用斜面时有用功（克服物体重力做功）、总功（推力做功）、机械效率的计算，知道克服摩擦力做的功是额外功是本题的关键．