不管是滑轮组还是斜面,机械效率都是拿我们想要的,对我们有用的那部分去除以总的那部分。使用斜面,我们的目的是将物体运到高处,这个过程中,克服物体的重力所做的功就是有用功。而之所以能实现将物体运到高处这个目的,是拉力或者推力做功,将物体运到高处的同时,还克服摩擦力做功,这时拉力或推力所做的功就是总功。
(2019常州)如图所示,斜面高2 m、长4 m,小明用平行于斜面的拉力F,将重400 N的物体从斜面底端拉到顶端,已知拉力F=250 N,对此过程,下列结果中正确的是( )
A.有用功为1 000 J
B.总功为1 600 J
C.额外功为200 J
D.机械效率为60%
答案:C
答案解析:A、这个过程中,克服物体的重力所做的功就是有用功,W有用=Gh=400N*2m=800J。
B、拉力所做的功为总功,W总=Fs=250N*4m=1000J。
C、额外功W额=W总-W有用=1000J-800J=200J。
D、机械效率η=(W总/W有用)*100%=(800J/1000J)*100%=80%。
牛刀小试:
如图所示,将一木箱沿斜面拉上长6 m、高2 m的斜面的顶端,所用的拉力为250 N。若斜面的机械效率为80%,则木箱重为________N,摩擦力为__________N。