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已知斜面长12米,高2.4米,效率80%.若用10秒钟将103牛顿重的物体匀速沿斜面方向由斜面底端拉至顶端,试求:
①拉力?②有用功?③额外功?④摩擦力?⑤人拉物体的功率?

(1)物体从斜面的底端拉到顶端时,所做的有用功:
W有用=Gh=103N×2.4m=247.2J;
(2)∵机械效率η=
W有用
W

∴W=
W有用
η
=
247.2J
80%
=309J,
∵W=FL,L=12m,
∴沿斜面向上的拉力:
F=
W
L
=
309J
12m
=25.75N;
人拉物体的功率:
P=
W
t
=
309J
10s
=30.9W;
(3)∵W=W有用+W额外
∴W额外=W-W有用=309-247.2J=61.8J
∵W额外=fL,
∴摩擦力:
f=
W额外
L
=
61.8J
12m
=5.15N;
答:①拉力为25.75N;②有用功为247.2J;③额外功为61.8J;④摩擦力为5.15N;⑤人拉物体的功率为30.9W.
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