Question

4．在我校圖書館的建設(shè)工地上，工人把重1200N的物體沿著長(zhǎng)L=5m，高h(yuǎn)=1m的斜面從底以0.5m/s的速度勻速拉上斜面的頂端，如圖所示，沿斜面所用的拉力為300N．

求：（不計(jì)空氣阻力）
（1）重力所做的功；
（2）此過(guò)程中拉力做功的功率；
（3）物體和斜面間的摩擦力的大�。�

Answer 1

分析 （1）已知物體的重力和提升的高度，利用W=Gh求重力做的功，即有用功；
（2）根據(jù)W=Fs求出拉力做的總功；利用P=Fv求拉力的功率；
（2）求出克服摩擦力做的額外功，再根據(jù)W=fs求出摩擦力大�。�

解答 解：
（1）重力做的功，即有用功：W_有用=Gh=1200N×1m=1200J；
（2）拉力做的總功：
W_總=FL=300N×5m=1500J；
P_總=Fv=300N×0.5m/s=150W；
（2）額外功：W_額=W_總-W_有用=1500J-1200J=300J，
因?yàn)閃_額=fL，
所以物體和斜面之間的摩擦力：
f=$\frac{{W}_{額}}{L}$=$\frac{300J}{5m}$=60N．
答：（1）重力所做的功為1200J；
（2）此過(guò)程中拉力做功的功率為150W；
（3）物體和斜面間的摩擦力的大小為60N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了使用斜面總功、有用功、額外功、功率的計(jì)算，知道使用斜面是克服摩擦做的功為額外功是關(guān)鍵．