Question

5．斜面也是一种简单机械．工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为900N的箱子推到车上．在这过程中工人做的总功是1200J，此斜面的机械效率是75%，重物移动过程中的摩擦力是100N．

Answer 1

分析 （1）根据W_总=Fs求出总功；
（2）根据W_有用=Gh求出有用功，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%求出机械效率；
（3）求出克服摩擦做的额外功，根据W_额=fs求出摩擦力的大小．

解答 解：
（1）工人师傅做的总功：
W_总=Fs=400N×3m=1200J；
（2）工人师傅做的有用功W_有用=Gh=900N×1m=900J；
斜面的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{900J}{1200J}$×100%=75%；
（3）因为W_总=W_有用+W_额
所以克服摩擦做的额外功：
W_额=W_总-W_有用=1200J-900J=300J，
因为W_额=fs
所以重物移动过程中的摩擦力：
f=$\frac{{W}_{额}}{s}$=$\frac{300J}{3m}$=100N．
故答案为：1200；75%；100．

点评 本题考查斜面机械效率的计算，解答此题的关键是要知道使用斜面有用功（提升重物做功）、总功（推力做功）的意义．