Question

如圖所示，用平行于斜面的力F，把重力G為900N的物體沿著長s為5m，高h為1m的斜面勻速拉到斜面頂端，在此過程中斜面的機械效率η為90%．
（1）求拉力F的大小為多少？
（2）若斜面的機械效率為η，用平行于斜面的力F將物體勻速拉到斜面頂端，這時物體受到的摩擦力大小為f．（η、F為已知）試推導：f=F（1-η）．

Answer 1

解：（1）∵η==，
∴拉力F===200N；
（2）∵η==，
∴W_有=ηW_總=ηFs，
∵W_總=W_有用+W_額
∴W_額=W_總-W_有用=Fs-ηFs=（1-η）Fs=fs，
∴物體受到的摩擦力：f=F（1-η）．
答：（1）拉力大小為200N；
（2）推導過程如上．
分析：（1）根據η==求出拉力大��；
（2）根據η==求出有用功大小，再根據W_總=W_有用+W_額求出克服摩擦力做的額外功的大小，根據W_額=fs求出摩擦力大小．
點評：此題主要考查的是學生對機械效率、有用功、總功、額外功計算公式的理解和掌握，注意變形公式的熟練運用．