Question

（2010?青岛模拟）运用知识解决问题：
（1）游泳时，手和脚向后划水，给水一个向后的力．因为力的作用是

相互

的，所以水给人一个向

前

的力，使人前进．
（2）请在如图甲中画出汽车匀速上坡时所受力的示意图．
（3）小雨同学用如图乙所示的滑轮组将重为200N的物体匀速提高2m，所用的拉力为120N，则该滑轮组的机械效率为

83.3%

．若不计绳重和摩擦，动滑轮重

40

N．

Answer 1

分析：（1）力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的同时，也受到另一个物体力的作用．
（2）汽车除了受牵引力、重力和斜面的支持力以外，汽车沿斜面向上匀速运动时还要受到滑动摩擦力的作用．因为汽车相对于斜面向上运动，所以摩擦力的方向沿斜面向向下．
（3）根据W=Gh求出有用功，由图可知承担物重的绳子股数n=2，则s=2h，根据W=Fs可求总功，则机械效率η=

W有用

W总

；若不计绳重和摩擦，额外功就是克服动滑轮重做的功，总功减有用功就是额外功，根据W=G_动h可求动滑轮重．

解答：解：（1）游泳时人用力向后划水，由于物体间力的作用是相互的，人给水一个向后的作用力，
同时，水也给人一个向前的推力，所以人会向前游动．
故答案为：相互；前．
（2）①地面附近的一切物体都要受到重力作用，所以汽车受重力．
②汽车沿斜面向上运动时，受到牵引力作用，又由于汽车与斜坡之间会发生相互挤压，汽车会受到斜面给它的支持力，方向垂直于斜面向上．
③由于汽车沿斜面向上运动，所以会受到斜面给它的摩擦力，方向沿斜面向下．
如图所示：

（3）W_有用=Gh=200N×2m=400J．
W_总=FS=Fnh=120N×2×2m=480J．
η=

W有用

W总

×100%=

400J

480J

×100%=83.3%．
W_额=W_总-W_有用=480-400J=80J．
G_动=

W额

h

=

80J

2

=40N．
故答案为：83.3%；40．

点评：（1）力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；
（2）为了更方便地研究物体的受力情况，我们把物体所受到的各种力的作用点都集中到重心上，这样可以清晰看出物体受力情况；
（3）本题考查滑轮组机械效率的计算以及额外功的计算，知道不计绳重和摩擦时，额外功就是提升动滑轮做功．也可以利用F=

G物+G动

n

求动滑轮重．