试题

用如图所示装置提升物体，物重250N，动滑轮重10N，斜面长5m，高3m，人用F=100N的力拉绳，使物体匀速地由斜面底部上升到顶端，此过程中由于绳、滑轮间摩擦而需做的额外功为30J．求：
（1）整个装置的机械效率；
（2）斜面对物体的摩擦力大小．

解：（1）人所做的有用功W_有=Gh=250N×3m=750J；
拉力的功W_总=F×2L=100N×2×5m=1000J；
则机械效率η=

W有

W总

×100%=

750J

1000J

×100%=75%；
（2）克服动滑轮的重所做的功W_动=10N×3m=30J，
斜面对物体摩擦力所做的功W=W_总-W_有-W₁-W_动=1000J-750J-30J-30J=190J；
则摩擦力F_f=

W

L

=

190J

5m

=38N；
答：（1）装置的机械效率为75%； （2）斜面对物体的摩擦力为38N．
解：（1）人所做的有用功W_有=Gh=250N×3m=750J；
拉力的功W_总=F×2L=100N×2×5m=1000J；
则机械效率η=

W有

W总

×100%=

750J

1000J

×100%=75%；
（2）克服动滑轮的重所做的功W_动=10N×3m=30J，
斜面对物体摩擦力所做的功W=W_总-W_有-W₁-W_动=1000J-750J-30J-30J=190J；
则摩擦力F_f=

W

L

=

190J

5m

=38N；
答：（1）装置的机械效率为75%； （2）斜面对物体的摩擦力为38N．