Question

17．如图所示，用一长为1.2m的斜面将重6N的物体从底端沿斜面匀速拉到0.4m高度处，斜面的机械效率为60%．则该过程中（　　）

• A． 物体的动能变大
• B． 物体的内能不变
• C． 拉力做功为4J
• D． 物体受到的摩擦力为2.4N

Answer 1

分析 （1）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；
（2）斜面的机械效率为60%说明物体从底端沿斜面匀速上升时需要摩擦力做功，做功可以改变物体的内能；
（3）知道物体的重力和斜面的高度，根据W=Gh求出有用功，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出总功即为拉力所做的功；
（4）总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据W=fs求出物体受到的摩擦力．

解答 解：
A．物体从底端沿斜面匀速上升时，速度和质量不变，物体的动能不变，故A错误；
B．斜面的机械效率为60%说明物体从底端沿斜面匀速上升时需要摩擦力做功，做功可以改变物体的内能，故B错误；
C．有用功W_有=Gh=6N×0.4m=2.4J，由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%可知拉力做的功W_总=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{2.4J}{60%}$=4J，故C正确；
D．克服摩擦力所做的额外功W_额=W_总-W_有=4J-2.4J=1.6J，物体受到的摩擦力f=$\frac{{W}_{额}}{s}$=$\frac{1.6J}{1.2m}$≈1.33N，故D错误．
故选C．

点评 本题考查了影响动能大小因素、做功改变物体的内能、做功公式、效率公式的应用，明确额外功是解题的关键．