1、1斜面的机械效率一、单选题1.如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面 AB、AC 以相同的速度从底部匀速拉到顶点 A,已知 ABAC,施加的力分别为 F1、F 2拉力做的功为 W1、W 2 , 拉力做功的功率分别为 P1、P 2 , 则下列判断中正确的是( ) A.F1F 2 , W 1=W2 , P 1P 2B.F1F 2 , W 1W 2 , P 1P 2C.F1F 2 , W 1W 2 , P 1P 2D.F1F 2 , W 1=W2 , P 1P 22.如图所示,斜面长 3m,高 0.6m,建筑工人用绳子在 6s 内将重 500N 的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是 150N(
2、忽略绳子的重力)。则下列说法正确的是( )A.斜面上的摩擦力是 50NB.拉力的功率是 50WC.拉力所做的功是 300JD.斜面的机械效率是 80%3.如图所示 ,有一斜面长为 L,高为 h,现 用力 F 沿斜面把物重为 G 的木块从底端匀速拉到顶端。己知木块受到斜面的摩擦力为 f。若不考虑其它阻力 ,则下列说法错误的是( )A. 减小斜面的倾斜程度,可以提高斜面机械效率 B. 减小木块与斜面间的摩擦,可以提高斜面机械效率 C. 斜面的机械效率为: D. 斜面的机械效率为: 4.用功率恒为 160W 的拉力,使质量为 5kg 的物体以 4m/s 的速度沿 30角的斜坡匀速拉到坡顶,已知斜坡长
3、 60m,则下列说法错误的是( )A. 物体从斜坡底端到达坡顶的时间是 15s B. 物体上坡时的牵引力是 40NC. 物体上坡时受到的摩擦力为 15N D. 斜面的机械效率是 50%5.一个斜面高为 h , 长为 l , 该斜面的机械效率为 .现把重为 G 的物体沿斜面匀速向上移动,则物体受到的滑动摩擦力的大小为( )2A. G B. G C. D. 6.在斜面上将一个质量为 5kg 的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为 40N,斜面长 2m、高 1m。把重物直接提升 h 所做的功作有用功。g 取 10N/kg,下列说法正确的是( )A. 物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
4、B. 做的有用功是 40JC. 此斜面的机械效率为 62.5% D. 物体受到的摩擦力大小为 10N7.如图所示,在斜面上将一个重 9N 的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力为 5N,斜面长 3m,高 1m。则下列说法中不正确的是:( ) A.该过程中做的有用功为 9JB.这个斜面的机械效率为 60%C.物体所受到的摩擦力是 5ND.减小斜面与物体间的摩擦可以提高斜面的机械效率8.将一个重为 4.5N 的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长 1.2m,高 0.4m,斜面对物体的摩擦力为 0.3N(物体大小可忽略)则下列说法正确的是( ) A.沿斜面向上的拉力 0.3NB.有用功 0
5、.36J,机械效率 20%C.有用功 1.8J,机械效率 20%D.总功 2.16J,机械效率 83.3%9.在使用下列简单机械匀速提升同一物体的四种方式,所用动力最小的是(不计机械自重、绳重和摩擦)( ) A. B. C. D.10.如图所示,将一个重为 10N 的木块沿倾角为 30斜面匀速向上拉至顶端,拉力为 8N,斜面高 5m,下列说法中正确的是( )A. 拉力做功为 40J B. 摩擦力大小为 3N C. 摩擦力大小为8N D. 机械效率为 80%二、填空题311.如图所示,斜面长 5m,高 1m,把重为 5000N 的物体匀速地推向斜面顶端,若斜面是光滑的,则推力为_N;如果斜面不光
6、滑,其斜面的机械效率为 80%,则所用推力为_N,物体受到的摩擦力为_N。12.利用斜面移动物体可以_(选填“省力”、“省距”、“省功”)小明想把重 1000N 的木箱搬到高 4m,长 10m 的斜面上,如图所示,他站在斜面上,沿斜面向上用 F=500N 的拉力将木箱以v=0.2m/s 的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端,则小明拉木箱的功率_ ,斜面的机械效率为_,木箱在斜面上的匀速运动时受到摩擦力为_ 13.如图所示,工人用 3m 长的斜面,把 120kg 的木箱推上 1m 高的卡车,假设斜面光滑则需要施加的推力为_ N;若实际用力为 500N,斜面的机械效率为_ ,重物受到的摩擦力为_ N(
7、g 取 10N/kg)14.斜面高为 1m,长为 3m,工人用 400N 沿斜面方向的力将重为 900N 的箱子匀速推到车上在这过程中工人做的有用功是_J,机械效率为_;若不计摩擦,实际推力为_N.15.如图,在斜面上将一个重为 5N 的物体匀速拉到顶端,沿斜面向上拉力为 2N,斜面长 4m,高 1m。则拉力做的有用功为_J,斜面的机械效率为_。16.在如图所示的斜面上,一工人用 200N 的拉力,将一重为 250N 的物体,从底端匀速拉到顶端,用时6s,则此过程中物体受到的拉力_斜面对物体的摩擦力(选填“大于”、“等于”、“小于”),拉力做功的功率为_W。417.工人利用斜面和滑轮将物体从斜
8、面底端匀速拉到顶端,斜面高 1m,长 2m,物体重 500N,平行于斜面的拉力 200N,所用时间 10s。拉力的功率为_W,把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功,则这个装置的机械效率为_。18.如图所示,斜面长 S=0.6m,高 h=0.3m用沿粗糙斜面方向的拉力 F , 将一个重为 G=10N 的小车由斜面底端匀速拉到顶端,运动过程中小车克服摩擦力做了 1.2J 的功探究斜面是否省力,应比较_的关系;探究斜面能否省功,要比较_的关系;此斜面的机械效率是_,拉力 F的大小_N.19.工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端,斜面高 1m,长 2m,物体重 500N,平行于斜面的拉力
9、200N,所用时间 10s。在此过程中,物体动能_(选填“增大”、“减小”或“不变”)。重力势能_(选填“增大”、“减小”或“不变”)。拉力的功率为_W,把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功,则这个装置的机械效率为_。20.如图所示,沿斜面把质量为 12kg 的一个物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力是 F=100N,斜面长2m、高 1m,则其机械效率是_%,物体所受摩擦力是_N(取 g=10N/kg)21.如图所示,将质量为 80kg 的木箱,用一个平行于斜面向上的拉力从底端匀速拉到斜面顶端。斜面长10m、高 3m,在此过程斜面的机械效率为 80%则拉力做的功为_J,拉力所做的额外功为_J
10、若换一个质量小一点的木箱,用力匀速拉到斜面顶端,此时斜面的机械效率将_。(选填“增大”、“不变”或“减小”)22.如图所示,用一个长为 1.2 m 的斜面将重为 45 N 的物体沿斜面匀速拉到 0.4 m 的高台上,斜面的机械效率为 60%,则把重物拉上高台时做的有用功是_J,物体与斜面间的摩擦力是_N.23.如图所示,某同学用 6N 的拉力将重为 8N 的物体拉上高 3m、长 5m 的斜面,则该斜面的机械效率_。24.如图所示,将一个重 10N 的物体用沿斜面向上的拉力 F=7.5N 匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面移动的距离 s 为 5m,上升的高度 h 为 3m,则这个过程人做的总功是_J
11、,斜面的机械效率为_。525.如图所示,工人用沿斜面向上大小为 500N 的推力,将重 800N 的货物从 A 点匀速推至 BC 水平面上的B 点;已知 AB 长 3m,BC 距地面高 1.5m。则此斜面的机械效率为_。26.某同学利用长 2m、高 1.2m 的斜面匀速拉动一重物,若其机械效率为 75%,额外功仅为克服斜面对重物的摩擦力所做的功,则所受摩擦力与物体的重力之比为_。27.某人用平行于斜面的拉力,把一个重为 1000N 的物体,沿着长 5m、高 1m 的斜面由底端匀速拉到顶端,拉力的大小为 250N,则拉力所做的有用功为_ J,此斜面的机械效率为_。 28.如图小明同学用弹簧测力计
12、拉着重为 8N 的木块沿斜面向上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图所示,则把木块由斜面底端拉到顶端时小明做功为_J,木块和斜面间的摩擦力为_N。6答案解析部分一、单选题1.【答案】D 【解析】【解答】将同一物体分别沿光滑斜面(无摩擦力)AB、AC 以相同的速度,匀速拉到顶点 A,拉力 F1、F 2对物体所做的功等于物体克服重力所做的功,而同一物体升高相同的高度克服重力做的功相同,故 W1=W2;又因 ,W 相同,ABAC,所以 F1F 2 , 再由 知,速度相同,F 1F 2 , 则 P1P 2.故答案为:D.【分析】斜面越长,越省力,利用物体的重力和上升的高度可以计算有用功,功和时间的比值
13、计算功率。2.【答案】A 【解析】【解答】(1)拉力 F 做的功:W 总 Fs150N3m450J;有用功:W 有用Gh500N0.6m300J,额外功:W 额 W 总 W 有用 450J300J150J,由 W 额 fs 可得,物体在斜面上受到的摩擦力:f 50N,A 符合题意、C 不符合题意;(2)拉力的功率:P 75W,B 不符合题意;(3)斜面的机械效率: 100% 66.7%,D 不符合题意。故答案为:A。【分析】利用 W=Fs 计算该过程拉力 F 做的功;利用 W 有 =Gh 求出有用功,利用 W 额 =W 总 -W 有 求出额外功,然后利用 W 额 =fs 计算货物箱在斜面上受的
14、摩擦力大小;利用 P= 求拉力做功功率;斜面的机械效率等于有用功与总功之比.3.【答案】A 【解析】【解答】当减小斜面的倾斜程度时,木块对斜面的压力逐渐变大,在接触面粗糙程度不变时,压力越大,物体受到的滑动摩擦力就越大,所做的额外功就越多,斜面的机械效率就越低,A 符合题意;减小斜面与物体间的摩擦,可以减小额外功,而有用功不变,总功减小,有用功与总功的比值变大,可以提高斜面的机械效率,B 不符合题意;此过程中,克服物体重力所做功为有用功,即:W 有 =Gh;拉力做的功是总功,即:W 总 =FL;则斜面的机械效率为: , C 不符合题意;克服斜面上的摩擦所做的功为额外功,即 W 额 =fL;所以
15、,总功:W 总 =W 有 +W 额 =Gh+fL,则斜面的机械效率为:, D 不符合题意。故答案为 A。【分析】摩擦力做的功为额外功,有用功不变时,额外功越大斜面的机械效率越低;根据功的计算公式 W=Fs 可表达拉力做的功,即总功;再根据 W=Gh 表达有用功;然后根据机械效率的计算公式可表达斜面的效率 ;有用功与额外功之和为总功,由此根据机械效率的计算公式可表达斜面的效率 。4.【答案】D 【解析】【解答】A.物体从斜坡底端到达坡顶的路程为 60m,速度为 4m/s,所以是 t= = =15s,故 A 正确;B.牵引力的功率恒为 160W,物体的速度是 4m/s,所以牵引力是 F= = =4
16、0N,故 B 正确;C.根据 30角对应的直角边是斜边的一半,可知斜面的高为 30m,此过程中拉力做的,总功为 W 总=Fs=40Nx60m=2400J,有用功为 W 有用 =Gh=mgh=5kgx10N/kgx30m=1500J,则做的额外功为 W 额外 =W 总 -W 有用 =2400J-1500J=900J,所以摩擦力大小为 f=W 额外 /s= =15N,故 C 正确;斜面的机械效率是 =W 有用 /W 总 = =62.5%,故D 错误。故答案为:D【分析】已知斜坡的长和物体运动速度,利用公式 t= ,即可求出物体从斜坡底端到达坡顶的时间;已知功率和速度,利用公式 F= ,即可求出牵引
17、力;先根据 30角对应的直角边是斜边的一半,得出斜面7的高,然后分别求出总功、有用功和额外功,再利用公式 f=W 额外 /s,即可求出摩擦力;根据(3)中求出的总功和有用功,再利用公式 =W 有用 /W 总 , 即可求出斜面的机械效率。5.【答案】D 【解析】【解答】有用功为: ;根据 得总功为: ;则额外功为: 额外功为克服摩擦力所做的功,所以可得摩擦力为:。D 符合题意。故答案为:D【分析】此题考查有关斜面机械效率的计算(W 有用 =Gh;W 总 =Fs),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,明确总功应等于有用功与额外功之和.6.【答案】C 【解析】【
18、解答】A、将物体匀速拉到高处的过程中,物体受到了重力、支持力、摩擦力、拉力共 4 个力的作用;A 不符合题意;B、所做的有用功: ;B 不符合题意;C、所做的总功: ,此斜面的机械效率: ,C 符合题意;D、所做的额外功: ;由 可得,物体受到的摩擦力: ,D 不符合题意。故答案为:C。【分析】对物体进行受力分析,受重力、支持力、摩擦力和拉力;根据公式 W=Gh 可求提升物体所做的有用功;利用公式 = 计算出机械效率;总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功,根据 W 额 =fs求出物体所受斜面的摩擦力.7.【答案】C 【解析】【解答】A、拉力做的有用功:W 有用 =Gh=9N1m=9J,A
19、不符合题意;B、拉力 F 对物体做的总功:W 总 =Fs=5N3m=15J,斜面的机械效率 ,B 不符合题意;C、克服摩擦力所做的额外功:W 额 =W 总 -W 有 =15J-9J=6J,由 W 额 =fs 得摩擦力 ,C错误,符合题意;D、减小斜面与物体间的摩擦,可以减小额外功,有用功不变,总功减小,有用功与总功的比值变大,可以提高斜面的机械效率,D 不符合题意。故答案为:C。【分析】利用 W=Gh 求有用功;利用 W=Fs 求总功,利用 求斜面的机械效率;利用总功减去有用功求得额外功,利用 W 额 =fs 求摩擦力;提高斜面的机械效率的方法:减小摩擦力、增大斜面的倾斜程度.8.【答案】D
20、【解析】【解答】由题意知:物重 G=4.5N,高 h=0.4m,斜面长 L=1.2m,受到的摩擦力 f=0.3N,则所做的有用功 W 有 =Gh=4.5N0.4m=1.8J,所做的额外功 W 额 =fL=0.3N1.2m=0.36J。故总功为 W 总 =W 有 +W 额=1.8J+0.36J=2.16J,机械效率 =W 有 /W 总 =1.8J/2.16J=83.3%。故答案为:D。8【分析】利用 W=fs 可求出额外功;再根据 W=Gh 求出有用功;额外功与有用功相加可得出总功,然后根据机械效率的计算公式 求出斜面的机械效率.9.【答案】D 【解析】【解答】不计机械自重绳重和摩擦,即在理想状
21、况下:A. 图示是一个定滑轮拉力 F1G;B. 根据勾股定理知 h 3m,图中为斜面,F 25mG3m,得到 F20.6G;C. 如图所示,由图可知 ,由杠杆平衡条件可得:F 3L2GL G,拉力 F3G G0.4G;D. 由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数 n3,拉力 F4 G;因此最小拉力是 F4;故答案为:D。【分析】定滑轮可以改变力的方向,不省力,使用斜面时,斜面与高的比值越大越省力,根据动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一分析省力,使用滑轮组时,有几股绳承担物体重力,拉力就是总重的几分之一。10.【答案】B 【解析】【解答】A、因为斜面的倾角为 30,斜面高为 h5m,所以
22、,斜面的长度为:s2h2 5m10m,已知拉力 F8N,则拉力做的总功为:W 总 Fs8N 10m80JA 不符合题意;BC、因为 G10N,h5m,所以,做的有用功为:W Gh10N 5m50J,则额外功为:W 额外 W 总 W有用 80J50J30J,由 W 额外 fs 可得摩擦力的大小为:f 3NB 符合题意,C 不符合题意;D、该斜面的机械效率: 100% 100%62.5%,D 不符合题意。故答案为:B【分析】拉力做的总功 W 总 Fs,做的有用功 W Gh, w 有 用 / w 总 , W 额外 W 总 W 有用 , W额外 fs.二、填空题11.【答案】1000;1250;250
23、 【解析】【解答】物体的有用功为:W 有 =Gh=5000N1m=5000J若斜面光滑,则没有额外功,即推力的功 W 总 =5000J推力 F= W 总 /L = 5000J/5m =1000N效率为:= W 有 /W1 有用功为 W 总=W 总/=5000J/80%=6250J推力 F= W 总 /L = 6250J/5m =1250N额外功:W 额 =W 总 -W 有 =6250J-5000J=1250J摩擦力:f=W 额 /s=1250J/5m=250N故答案为:1000;1250;250.【分析】根据 W=Gh 求出有用功,根据 W=Fs 求出推力;斜面不光滑,根据 100%算出总功,
24、根据 W 总 =Fs 算出推力;利用总功减去有用功求出额外功,再根据 W=fs 求出摩擦力的大小.12.【答案】省力;100;80%;100 【解析】【解答】使用任何机械都不省功,但使用斜面可以省力;根据题意知道,小明沿斜面向上用力是 F=500N,木箱的速度是 v=0.2m/s,所以小明同学拉木箱的功率是:P=W 总/t=Fs/t=Fv=500N0.2m/s=100W;又因为箱子的重力是 G=1000N,斜面的高是 h=4m,所以小明同学做的有用功是:W 有用 =Gh=1000N4m=4000J,做的总功是 W 总 =Fs=500N10m=5000J,故机械效率是:=W 有用 /W 总 10
25、0%=4000J/5000J100%80%;因为额外功是:W 额外 =W 总 -W 有用 =5000J-4000J=1000J,且 W 额外 =fL,所以摩擦力的大小是:f=W 额 /L=1000J/10m=100N。9故答案为:省力;100;80%;100.【分析】斜面越陡越省力;利用 P=Fv 求拉木箱的功率;利用公式 W=Gh 计算出有用功;再利用= 100%计算出斜面的机械效率;有用功加上额外功(克服摩擦做功)等于总功,据此求出额外功;再利用 W 额外 =fL 计算出摩擦力大小.13.【答案】400;80%;100 【解析】【解答】(1)有用功: ;斜面很光滑,由功的原理可知,推力对物
26、体做的功等于人做的有用功即: ,解得: ;(2)若实际用力为 500N,人所做的总功: ;斜面的机械效率: ;(3) ,即: ,所以 ;故答案为:400;80%;100【分析】根据斜面上力和距离计算功的大小,另一有用功和总功的比值计算机械效率。14.【答案】900;75%;300 【解析】【解答】 (1)箱子重 G900N,斜面高 h1m,工人做的有用功为: Gh900N1m900J.(2)斜面的长度 s3m,推力 F400N,推力做的总功为: Fs400N3m1200J.斜面的机械效率为: 100%75%.(3)若不计摩擦,则额外功为 0,此时 GhFs,即 900N1mF3m,解得:F30
27、0N.故答案为:900;75%;300.【分析】根据 W=Gh 求出有用功;根据 W=Fs 求出总功,根据 = 求出机械效率.若不计摩擦,额外功为 0,W=Gh=Fs,据此求出推力大小.15.【答案】5;62.5% 【解析】【解答】(1)拉力做的有用功: ;(2)拉力 F 对物体做的总功:,斜面的机械效率: 。故答案为: (1). 5 (2). 62.5%【分析】利用 W=Gh 求拉力做的有用功;利用 W=Fs 求拉力 F 对物体做的总功,斜面的机械效率等于有用功与总功之比.16.【答案】大于;100 【解析】【解答】当用力 F 沿斜面匀速向上拉动物体时,在沿斜面方向上,物体受到沿斜面向上的拉
28、力、沿斜面向下的摩擦力和重力沿斜面向下的分力作用处于平衡状态,由力的平衡条件知道,拉力 F 等于摩擦力与重力沿斜面向下的分力之和,所以,物体所受到的拉力大于斜面对物体的摩擦力;拉力对木箱做的功是: W=Fs=200N3m=600J,拉力对木箱做功的功率是: P=W/t=600J/6s=100W。故答案为:大于;100.【分析】使用斜面时,沿斜面向上的拉力要克服物体重力和摩擦力,利用拉力和距离计算功的大小,利用功和时间的比值计算功率.17.【答案】80;62.5% 【解析】【解答】由于用一动滑轮,绳子移动的距离 l2s22m4m,拉力的功率为: P。 这个装置的机械效率为: 故答案为:80;62
29、.5%.【分析】根据 W=FS 求出总功;根据 P= 求出拉力的功率;根据 = 求出机械效率.1018.【答案】F 与 G;FS 与 Gh;71.4%;7 【解析】【解答】探究斜面是否省力,应比较拉力 F 与重力 G 关系的关系;探究斜面能否省功,要比较拉力 F 做的功与克服重力所做的功即:FS 与 Gh 的关系的关系;人对小车做的有用功:W 有Gh10N0.3m3J;人做的总功:W 总 W 有 +W 额 3J+1.2J4.2J,斜面的机械效率: 71.4%;由 W 总 Fs 可得,推力的大小:F 7N.【分析】明确使用斜面时有用功(克服物体重力做功)、总功(推力做功)、机械效率的计算(),知
30、道克服摩擦力做的功是额外功.19.【答案】不变;增大;80;62.5% 【解析】【解答】(1)将物体从斜面底端匀速拉到顶端,质量不变,速度不变,则物体的动能不变。(2)物体沿斜面升高,质量不变,高度变大,所以其重力势能增大。(3)图中滑轮是动滑轮,则绳端通过的距离为: ;拉力做功为: ;拉力的功率为: (4)此过程的有用功为: ;这个装置的机械效率为: ;故答案为:(1). 不变 (2). 增大 (3). 80 (4). 62.5%【分析】动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度.用公式 W=Fs,再运用 P= 求功率;运用公式 W
31、=Gh,求出有用功,再运用机械效率的公式 求得机械效率.20.【答案】60;40 【解析】【解答】(1)有用功: ;拉力做的总功: ;斜面的机械效率: ;额外功: ,由 可得,物体所受的摩擦力:。故答案为:60;40.【分析】利用 W=Fs 求出总功,利用 W=Gh 求出有用功,利用效率公式 求出斜面的机械效率;克服摩擦力做的功即为额外功,根据 W 额 =W 总 -W 有 =fs 求出摩擦力的大小.21.【答案】3000;600;不变 【解析】【解答】木箱的重力为: ,拉力做的有用功: ,由 可得拉力做的总功:;(2)拉力所做的额外功为:,(3)如图,木箱对斜面的压力 ,11木箱受到的摩擦力与
32、压力成正比、与接触面的粗糙程度成反比,设摩擦系数为 (其大小由接触面的粗糙程度决定),则 ,斜面的机械效率: 可见,在斜面倾斜程度、接触面粗糙程度不变的情况下,斜面的机械效率与木箱的重力(质量)大小无关,所以,若换一个质量小一点的木箱,机械效率不变。故答案为:3000;600;不变.【分析】利用 W=Gh 求拉力做的有用功,再利用 = 求拉力做的总功;拉力所做的额外功等于总功减去有用功.22.【答案】18;10 【解析】【解答】有用功就是对物体所做的功为:W 有 =Gh=4.5N0.4m=18J;由于斜面的机械效率为60,可以得到总功为 W 总 =W 有 /60%=18J/60%=30J,额外
33、功为克服摩擦力所做的功为 W 额 =W 总 -W 有 =12J,所以摩擦力的大小为 f=W 额 /l=12J/1.2m=10N。故答案为:18;10.【分析】物体上升时,重力和高度的乘积计算有用功,拉力和斜面长计算总功,总功和有用功的差计算额外功,额外功和斜面的比值计算摩擦力。23.【答案】80 【解析】【解答】做的有用功为: 拉力所做的总功: 该斜面的机械效率: 。故答案为: 80%。【分析】物体重力和高度的乘积计算有用功,拉力和拉力上的距离计算总功,有用功和总功的比值计算机械效率.24.【答案】37.5;80% 【解析】【解答】根据题意知道,拉力所做的功是总功,由 W=Fs 知道,拉力做的
34、总功是:W 总 =Fs=7.5N5m=37.5J;克服物体重力所做的功为有用功,即有用功是:W 有 =Gh=10N3m=30J;所以,斜面的机械效率是:=W 有用 /W 总 100%=30J/37.5J100%=80%。故答案为:37.5;80%.【分析】利用 W=Gh 计算有用功;利用 W=Fs 计算拉力所做的功;利用 计算机械效率.25.【答案】75% 【解析】【解答】沿斜面向上推动货物,此过程中推力所做的有用功为:W 有 =Gh=800N1.5m=1200J;推力所做总功为:W 总 =Fs=500N3m=1500J;则此斜面的机械效率: 。故答案为:75%.【分析】根据功的计算公式 W=
35、Fs 可求出总功;再根据 W=Gh 求出有用功;然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率 .26.【答案】1:5 12【解析】【解答】使用斜面做的有用功: W 有用 =Gh , 由 = =75%可得,做的总功: W 总 = = = Gh , 则额外功: W 额 =fs=W 总 W 有用 = GhGh = Gh , 所以可得: fs= Gh , 因为 s=2m, h=1.2m,所以 h: s=1.2m:2m=3:5,所受摩擦力与物体的重力之比: = = =1:5。故答案为:1:5.【分析】使用斜面做的有用功 W 有用 =Gh,利用 = =75%求做的总功,额外功 W 额 =fs,等于总功减去有
36、用功,进而求出摩擦力与物体的重力之比.27.【答案】1000;80 【解析】【解答】(1)W 有用 Gh1000N1m1000J;(2)W 总 FS250N5m1250J, 80%故答案为:1000;80%.【分析】根据公式 W 有用 Gh 计算出有用功,根据公式 W 总 Fs 计算出总功;根据公式 计算滑轮组的机械效率.28.【答案】2.88;0.8 【解析】【解答】图中弹簧测力计的分度值为 0.2N,指针对应刻度是 4.8N,故此时弹簧测力计拉木块的力为 4.8N,从图中可以看出,木块从低端拉到顶部移动了 60cm=0.6m,故把木块由斜面底端拉到顶端时小明做功 W=FS=4.8N0.6m=2.88J;整个过程小明做的有用功 W 有 =Gh=8N0.3m=2.4J;则整个过程额外功 W 额 =2.88J-2.4J=0.48J;W 额 =fS; .故答案为:2.88;0.8.【分析】根据弹簧测力计的分度值读出拉力的大小,根据 W=Fs 求出总功,利用相似三角形对应边变成比例求出物体上升的高度,再根据 W=Gh 求出有用功,利用效率公式求出斜面的机械效率;摩擦力做的功即为额外功,根据 W=Fs 求出摩擦力的大小.