Question

（2010?青島模擬）運用知識解決問題：
（1）游泳時，手和腳向后劃水，給水一個向后的力．因為力的作用是

相互

的，所以水給人一個向

前

的力，使人前進．
（2）請在如圖甲中畫出汽車勻速上坡時所受力的示意圖．
（3）小雨同學用如圖乙所示的滑輪組將重為200N的物體勻速提高2m，所用的拉力為120N，則該滑輪組的機械效率為

83.3%

．若不計繩重和摩擦，動滑輪重

40

N．

Answer 1

分析：（1）力的作用是相互的，一個物體對另一個物體施加力的同時，也受到另一個物體力的作用．
（2）汽車除了受牽引力、重力和斜面的支持力以外，汽車沿斜面向上勻速運動時還要受到滑動摩擦力的作用．因為汽車相對于斜面向上運動，所以摩擦力的方向沿斜面向向下．
（3）根據(jù)W=Gh求出有用功，由圖可知承擔物重的繩子股數(shù)n=2，則s=2h，根據(jù)W=Fs可求總功，則機械效率η=

W有用

W總

；若不計繩重和摩擦，額外功就是克服動滑輪重做的功，總功減有用功就是額外功，根據(jù)W=G_動h可求動滑輪重．

解答：解：（1）游泳時人用力向后劃水，由于物體間力的作用是相互的，人給水一個向后的作用力，
同時，水也給人一個向前的推力，所以人會向前游動．
故答案為：相互；前．
（2）①地面附近的一切物體都要受到重力作用，所以汽車受重力．
②汽車沿斜面向上運動時，受到牽引力作用，又由于汽車與斜坡之間會發(fā)生相互擠壓，汽車會受到斜面給它的支持力，方向垂直于斜面向上．
③由于汽車沿斜面向上運動，所以會受到斜面給它的摩擦力，方向沿斜面向下．
如圖所示：

（3）W_有用=Gh=200N×2m=400J．
W_總=FS=Fnh=120N×2×2m=480J．
η=

W有用

W總

×100%=

400J

480J

×100%=83.3%．
W_額=W_總-W_有用=480-400J=80J．
G_動=

W額

h

=

80J

2

=40N．
故答案為：83.3%；40．

點評：（1）力是物體對物體的作用，物體間力的作用是相互的；
（2）為了更方便地研究物體的受力情況，我們把物體所受到的各種力的作用點都集中到重心上，這樣可以清晰看出物體受力情況；
（3）本題考查滑輪組機械效率的計算以及額外功的計算，知道不計繩重和摩擦時，額外功就是提升動滑輪做功．也可以利用F=

G物+G動

n

求動滑輪重．