Question

9．如圖所示用斜面將重為4.5N的物體拉到頂端是為了省力（填“省力”或“省距離”）．已知斜面長1.2m，高0.3m，拉力做功為2.16J，則這個斜面的機械效率是62.5%，物體受到的摩擦力是0.675N．

Answer 1

分析 （1）使用斜面可以省力，斜面越長，越省力，但同時越費距離，但不省功；
（2）已知物體重力和提升的高度，根據公式W=Gh可求有用功；已知總功，根據η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$可求得機械效率；
（3）求出額外功，利用W_額=fs求摩擦力．

解答 解：（1）使用斜面可以省力．
（2）有用功：W_有用=Gh=4.5N×0.3m=1.35J；
總功：W_總=2.16J，
斜面的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1.35J}{2.16J}$×100%=62.5%；
（3）額外功：
W_額=W_總-W_有用=2.16J-1.35J=0.81J，
因為W_額=fs，
所以摩擦力大小：f=$\frac{{W}_{額}}{s}$=$\frac{0.81J}{1.2m}$=0.675N．
故答案為：省力；62.5；0.675．

點評 本題考查了斜面的省力情況，有用功、總功、機械效率的計算以及斜面上摩擦力的計算，關鍵是公式的應用．