Question

小明利用斜面進行如圖所示的實驗，圖中數據是在測量斜面機械效率時得到的，并且從彈簧測力計中讀出勻速拉動物體時沿斜面向上的拉力是6N．則下列選項中正確的是（ ）

A．斜面的機械效率約為48%
B．斜面的機械效率約為42%
C．物體與斜面之間的摩擦力為3.5N
D．物體與斜面之間的摩擦力為3.1N

Answer 1

【答案】分析：（1）知道物體重和物體被提升的高度，利用W=Gh求有用功；知道拉力大小，和物體沿斜面移動的距離，利用W=Fs求總功，再利用效率公式求斜面的機械效率；
（2）求出了有用功和總功，可求額外功；而利用斜面提升物體時，克服摩擦做的功為額外功，即W_額=fs，據此求摩擦力大小．
解答：解：
AB、由圖知，利用斜面將物體提升的高度h=20cm=0.2m，物體沿斜面移動的距離s=70cm=0.7m，
W_有用=Gh=10N×0.2m=2J，
W_總=Fs=6N×0.7m=4.2J，
η==≈48%，故A正確、B錯；
CD、∵W_總=W_有用+W_額，
∴W_額=W_總-W_有用=4.2J-2J=2.2J，
∵W_額=fs，
∴f==≈3.1N，故C錯、D正確．
故選AD．
點評：本題考查了使用斜面時，有用功、總功、額外功、機械效率的計算，知道利用斜面提升物體時，克服摩擦做的功為額外功是本題的關鍵．