如圖,斜面長S=10m,高h(yuǎn)=4m.用沿斜面方向的推力F,將一個重為100N的物體由斜面底端A勻速推到頂端B.運(yùn)動過程中物體克服摩擦力做了200J的功(不計空氣阻力).求:
(1)運(yùn)動過程中推力做的有用功;
(2)斜面的機(jī)械效率;  
(3)推力F的大。
(4)物體受到的摩擦力f的大。
分析:(1)已知物體的重力和斜面的高度,根據(jù)公式W=Gh可求推力所做的有用功;
(2)運(yùn)動過程中物體克服摩擦力做的功為額外功,根據(jù)W=W+W求出總功,利用效率公式求出斜面的機(jī)械效率;
(3)根據(jù)W=Fs求出推力F大;
(4)根據(jù)W=fs求出摩擦力的大。
解答:解:(1)運(yùn)動過程中克服物體的重力做的功:
W=Gh=100N×4m=400J;
(2)運(yùn)動過程做的總功:
W=W+W=400J+200J=600J,
斜面的機(jī)械效率η=
W有用
W
×100%=
400J
600J
×100%=67.7%;
(3)∵W=Fs
∴推力:F=
W
S
=
600J
10m
=60N.
(4)∵W=fs
∴f=
W
S
=
200J
10m
=20N.
答:(1)運(yùn)動過程中推力做的有用功為400J;
(2)斜面的機(jī)械效率為67.7%;  
(3)推力F的大小為60N.
(4)物體受到的摩擦力f的大小為20N.
點評:本題考查了使用斜面時有用功(克服物體重力做功)、總功(推力做功)、機(jī)械效率的計算,知道克服摩擦力做的功是額外功是本題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖是小亮測定斜面機(jī)械效率的裝置圖.每次實驗時,被拉的小車沿同一斜面勻速向上運(yùn)動.下表是小亮設(shè)計的記錄數(shù)據(jù)的表格.
斜面傾斜程度 小車的重G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面長
s/m
有用功
W有/J
總功
W總/J
機(jī)械效率η
較緩 10 0.1 3 1 1 3 33%
較陡 10 0.2 4 1
最陡 10 0.4 6 1 4 6 67%
(1)“較陡”時,做的有用功為
 
;總功為
 
;機(jī)械效率為
 

(2)分析表格中的實驗數(shù)據(jù),你能得到哪些結(jié)論?(要求寫兩條)
A
 
;b
 

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?廣東模擬)如圖是小明同學(xué)探究斜面機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)的實驗裝置.實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運(yùn)動.實驗的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下:
實驗
次數(shù)
斜面的
傾斜程度
物塊重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面長
s/m
機(jī)械效率
1 較緩 10 0.1 5.0 1
2 較陡 10 0.3 6.7 1 45%
3 最陡 10 0.5 8.4 1 60%
(1)小明探究的是斜面的機(jī)械效率跟
斜面的傾斜程度
斜面的傾斜程度
關(guān)系.在第1次實驗中,斜面的機(jī)械效率為
20%
20%
,物塊和斜面的內(nèi)能增加了約
4
4
J.
(2)分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論:當(dāng)
斜面的粗糙程度相同
斜面的粗糙程度相同
時,斜面的傾斜度越
,機(jī)械效率越高.
(3)若要探究斜面機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系,應(yīng)保持
斜面的傾斜程度
斜面的傾斜程度
不變.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?武漢三模)在探究“斜面的機(jī)械效率高低與斜面的傾斜程度有什么關(guān)系”的實驗中,用沿斜面向上的力F拉動小車,使小車從斜面底端勻速運(yùn)動到斜面頂端,如圖所示.多次改變斜面傾斜程度,部分實驗數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中,根據(jù)表格中數(shù)據(jù)回答下列問題:
斜面
傾斜度
小車重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力F/N 斜面長
S/m
有用功
W/J
總功
W/J
斜面的
機(jī)械效率
較緩 10 0.1 3 1 1 3 33.3%
較陡 10 0.2 4 1 2 4 50%
最陡 10 0.4 1 6
(1)當(dāng)斜面“最陡”時,沿斜面拉力為
6
6
N;做的有用功為
4
4
J;斜面的機(jī)械效率為
66.7
66.7
%;此時小車所受的摩擦力為
2
2
N.
(2)通過對上述實驗數(shù)據(jù)的分析,你認(rèn)為斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是:斜面越陡,需要的拉力越

(3)根據(jù)上面實驗數(shù)據(jù),你可以獲得該實驗探究的初步結(jié)論是:
其它條件相同時,斜面越陡,機(jī)械效率越高
其它條件相同時,斜面越陡,機(jī)械效率越高

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科目:初中物理 來源: 題型:

如圖所示,是探究“斜面的機(jī)械效率”的實驗裝置,下表是該組同學(xué)記錄的部分實驗數(shù)據(jù).
次數(shù) 傾斜程度 物重G/N 高度h/m 拉力F/N 斜面長S/m W/J W/J 機(jī)械效率
1 較緩 10 0.1 3 1 1 3 33%
2 較陡 10 0.2 4 1
3 最陡 10 0.3 5 1 3 3 60%
(1)請在上表中空格處填充3個正確數(shù)據(jù):W=
2
2
J,W=
4
4
J,η=
50%
50%
;
(2)要測量斜面的機(jī)械效率,除了長木板和木塊外,還需要的主要測量工具是
彈簧測力計
彈簧測力計
刻度尺
刻度尺

(3)在試驗過程中,應(yīng)沿斜面向上拉動木塊,使其做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動;
(4)分析上表中的數(shù)據(jù)得出:當(dāng)斜面越陡時,越
費(fèi)力
費(fèi)力
(選填“費(fèi)力”、“省力”);
(5)分析上表中的數(shù)據(jù)還可得出:當(dāng)斜面
最陡
最陡
時,斜面的機(jī)械效率最大.

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科目:初中物理 來源:期末題 題型:計算題

如圖所示,斜面長s=10 m,高h(yuǎn)=4 m.用沿斜面方向的推力F,將一個重為100 N的物體由斜面底端A勻速推到頂端B,運(yùn)動過程中物體克服摩擦力做了100 J的功,求:    
(1)運(yùn)動過程中克服物體的重力做的功;
(2)斜面的機(jī)械效率;
(3)推力F的大。

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