如图所示,一个重为50N的物体,在F=10N的拉力作用下,自底端A匀速运动到顶点B所需的时间是5s,斜面高为1.5m,机械效率为75%,求物体从底端A运动到顶点B的速

发布时间:2020-08-09 21:32:43

如图所示,一个重为50N的物体,在F=10N的拉力作用下,自底端A匀速运动到顶点B所需的时间是5s,斜面高为1.5m,机械效率为75%,求物体从底端A运动到顶点B的速度和物体受到的摩擦力.

网友回答

已知:物体重力G=50N,拉力F=10N,时间t=5s,斜面高为h=1.5m,机械效率为η=75%
求:物体的运动速度v=?;物体受到的摩擦力f=?
解:(1)克服重力做的有用功:
W有用=Gh=50N×1.5m=75J;
∵η=,
∴拉力做的总功:
W总===100J,
∵W总=Fs,
∴斜面长:
s===10m,
物体的运动速度:
v===2m/s;
(2)∵W总=W有用-W额
∴克服摩擦力做的额外功:
W额=W总-W有用=100J-75J=25J,
∵W额=fs
∴物体受到的摩擦力:
f===2.5N.
答:物体从底端A运动到顶点B的速度是2m/s;
物体受到的摩擦力为2.5N.
解析分析:(1)将重物提升1.5m做的功为有用功,利用W=Gh求有用功;知道机械效率,利用效率公式求总功;知道拉力大小,利用W总=Fs求斜面长;又知道运动时间,再利用速度公式求物体从A运动到顶点B的速度;
(2)根据W总=W有用-W额求出克服摩擦力做的额外功,然后根据公式W额=fs求出摩擦力的大小.

点评:本题考查了使用斜面时有用功、总功、额外功、机械效率的计算方法,知道将重物提升1.5m做的功为有用功、沿斜面推力做的功为总功、克服摩擦力做的功是额外功是解决本题的关键.
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