Question

如图所示，在研究斜面机械效率时，伟华同学用160N的力将重为300N的箱子沿3m长的斜面从底部推到1m高的顶端，此过程中，他使用斜面的好处是    ，所做的有用功是    J，斜面的机械效率是    ，木块受到的摩擦力    N．

Answer 1

【答案】分析：（1）使用斜面机械可以省力但不能省距离；
（2）知道物体重力和斜面的高度，根据W=Gh求出有用功．
（3）知道斜面的长度和推力，根据W=Fs求出总功．知道有用功和总功，根据η=×100%求出机械效率．
（4）知道总功和有用功可以求出克服摩擦力做的额外功，再根据公式W_额=fs求出摩擦力大小．
解答：解：（1）斜面可以省力，但不能省距离；
（2）所做的有用功为：W_有用=Gh=300N×1m=300J；
（3）推力做的总功为：W_总=Fs=160N×3m=480J．
斜面的机械效率为：η=×100%=×100%=62.5%；
（4）克服摩擦力做的额外功：
W_额=W_总-W_有用=480J-300J=180J，
∵W_额=fs
∴摩擦力大小为：
f===60N．
故答案为：可以省力；300；62.5%；60．
点评：斜面是一种简单机械，克服重力做的功为有用功，推力做的功为总功，克服摩擦力做的功为为额外功，克服摩擦力做的功越少，机械效率越高．