Question

4．如图，把重为10N的物体，沿长为1m的斜面从底端匀速拉到高为0.3m的顶端，所用的拉力F=4N，则斜面对物体的摩擦力f＜4N（＞/＜/=），该过程中物体重力做功为3J，机械效率为75%．

Answer 1

分析 （1）此题中拉力做的功为总功，克服摩擦力做的功为额外功，根据公式W=Fs作出分析；
（2）克服重力做的功为有用功，根据W_有用=Gh求出；再根据W_总=Fs求出总功，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求出机械效率．

解答 解：（1）拉力做的功为总功W_总=Fs，克服摩擦力做的功为额外功W_额=fs，距离s相等，W_总＞W_额，所以f＜F=4N；
（2）有用功W_有用=Gh=10N×0.3m=3J，
总功W_总=Fs=4N×1m=4J，
机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3J}{4J}$×100%=75%．
故答案为：＜；3；75%．

点评 此题主要考查的是学生对有用功、总功和机械效率计算公式的理解和掌握，难度不大．