2024年3月2日发(作者：五菱宏光s和s3哪个值得买)
斜面的机械效率
一、填空题（共10题；共23分）
1.（2017?烟台）往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为________，若实际用力为500N，斜面的机械效率为________，重物受到的摩擦力为________．（g取10N/kg）．
2.（2017?泸州）如图所示，将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离s为5m，上升的高度h为3m，则人对物体做的有用功是________J，斜面的机械效率为________．在高度相同时，斜面越长越________（选填“省力”或“费力”）．
3.（2013?贵港）用8N的拉力把重为20N的物体以0.1m/s的速度沿斜面底端匀速拉上高为0.4m，长为1m的光滑斜面顶端，则拉力做功的功率为________ W；若斜面是粗糙的，把物体沿斜面底端匀速拉上顶端，所用的拉力为10N，此时该斜面的机械效率是________．
4.（2016?宜昌）用2.5N的拉力将重为5N的物体沿着长1m，高0.4m的斜面从底部匀速拉到顶端，做的有用功为________J．该斜面的机械效率是________．
5.（2013?徐州）如图所示，将一块1m长的木板一端架高0.4m，用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端匀速拉到顶端．这里的木板是一种简单机械，称做________，此时效率为________，木板对小铁块的摩擦力为________ N．
6.（2015?曲靖）如图所示，用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60%，则把重物拉上高台对做的有用功是 ________J；物体与斜面间的摩擦力是 ________N．
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7.（2015?南充）如图所示，沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端，斜面长1.2m，高0.3m，拉力做功为2.16J，则这个斜面的机械效率是________ %，物体受到的摩擦力是
________ N．
8.（2015?河池）如图所示，用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木块．由图中数据可知，弹簧测力计示数为
________ N，斜面的机械效率为
________
．
9.（2016?威海）如图所示，把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为0.9m，实际推力为300N，那么物体与斜面之间的摩擦力是________N，斜面的机械效率是________．
10.如图所示，在斜面上拉一重50N的木块到0.3m高处木块沿斜面向上移动了1m，共耗时5s，已知拉力为20N，则拉力的功率为________ W，此斜面的机械效率为________
．
二、综合题（共20题；共276分）
11.（2017?绥化）在斜面上将一个质量为0.4kg的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端（如图所示），所用时间为4s，斜面长s=1m、高h=0.2m，该斜面的机械效率为80%．（g=10N/kg）求：
（1）物体受到的重力．
（2）拉力所做的有用功．
（3）拉力所做的总功和总功率．
（4）物体在斜面上受到的摩擦力．
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12.（2017?潍坊）如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m．建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N．忽略绳子重力．求：
（1）该过程拉力F做的功；
（2）该装置的机械效率；
（3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小．
13.（2015?大连）建筑工地上，工人想把一个手推车推到2m高的平台上，用木板在地面与平台间搭一个6m长的斜面，工人用平行斜面的240N的力将手推车推上平台，用时5s．若斜面的机械效率是50%．试求：
（1）工人推车所做的功是多少？
（2）工人做功的功率是多少？
（3）手推车的重力是多少？
14.（2015?陕西）如图1所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢，货物移动的距离s与时间t的关系如图2所示，在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594N，此斜面的长为5m，高为1m，这箱货物重为1500N．
（1）0～5s内，这箱货物处于________
状态，工人所做的功为________ J．
（2）5～30s内，这箱货物运动的速度是多少？拉力做功的功率是多大？
（3）该斜面的机械效率是多少？
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15.（2015?揭阳）小明想把重1000N的木箱A搬到高h=5m，长L=10m的斜面上，如图所示．他站在斜面上，沿斜面向上用F=600N的拉力使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端．求：
（1）小明同学拉木箱的功率是多大？
（2）该斜面的机械效率是多少？
（3）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？
16.（2015?贵州）如图所示，现将重为5N的物体A沿长1.2m，高0.6m的斜面匀速从底端拉到顶端，在此过程中，F的大小恒为3N，所有时间是12s，求：
（1）物体A从底端到顶端的平均速度
（2）物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率
（3）求此斜面的机械效率．（保留一位小数）
17.（2015?荆州）在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建设工地上，工人把重1200N的物体沿着长L=5m、高h=1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为300N（不计空气阻力）．求：
（1）将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？
（2）工人使用斜面做功的机械效率是多少？
（3）物体和斜面之间的摩擦力是多大？
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18.利用如图所示的斜面装置用时10s可以把重为600N的物体匀速拉到斜面顶端，斜面长为5m，高为2m，实际拉力为300N．求：
（1）拉力做功的功率；
（2）该斜面装置的机械效率；
（3）若沿斜面方向的拉力为F，物重为G，斜面长为L，高为H，请利用总功、有用功和额外功的关系推导出摩擦力f的表达式，并由表达式判断说明，拉力F和摩擦力f不是一对平衡力．
19.如图所示，小明将重300N的木箱沿长5m、高2m的斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为150N．求：
（1）拉力所做的功．
（2）斜面的机械效率．
20.图示，斜面长S=10m，用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B的过程中，物体克服摩擦力做了100J的功，求：
（1）运动过程中克服物体的重力做的功．
（2）斜面的机械效率．
21.如图为江铃陆风X7越野车，该车以其卓越的性能深受消费者喜爱，成为江西品牌的骄傲．当汽车静止2在水平路面时四个轮胎与地面总接触面积为0.2m
，
载人时人与车的总质量为2000kg，当越野车匀速爬上一高10m、长16m的陡坡时，机械效率为50%（g取10N/kg）．求：
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（1）越野车载人时受到的重力
（2）越野车载人时静止在水平路面上对水平路面的压强
（3）越野车爬坡时的牵引力．
22.如图所示，斜面的长s为10m，高h为5m．用沿斜面向上的推力F，将一个重力为G=100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B过程中，物体克服摩擦力f做了100J的功．求：
（1）在此过程中，所做的有用功大小；
（2）斜面的机械效率大小．
23.为方便老人出行，我市一些公共场所设计了专用通道（如图斜面）．若小林的爷爷和轮椅共重700N，某次出行时，小林在5s内将爷爷和轮椅沿8m长的斜面推上1.2m高的平台，小林沿斜面所用的推力为150N，请你求解下列问题：
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（1）推力的功率是多少？
（2）此过程中斜面的机械效率是多少？
（3）轮椅受到斜面的摩擦力是多少？（轮椅内部部件间的摩擦忽略不计）
24.倾角为30°的斜面和一个定滑轮构成了一个简单机械.如图，轻绳均平行于斜面、用力拉动重为G1=6N的物体匀速上滑时，忽略一切阻力，该机械的效率为75%，这一过程中物块升高了0.20m.请完成下列问题.
（1）该过程力F做的有用功多大；
（2）滑轮的重力G2大小是多少；
（3）力F多大.
25.工人师傅要将质量100kg的木箱搬到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的长板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，如图所示，（g=10N/kg）求：
（1）工人所做的有用功________，总功________；
（2）斜面的机械效率________
（3）物体和斜面之间的摩擦力是________
26.斜面是一种简单机械，盘山公路近似处理为斜面．如图所示，一辆客车在盘山公路上匀速行驶，客车45质量为7000kg，向上行驶过程中牵引力保持2×10N不变，以1.2×10W的功率行驶5.4km到了高为500m的山顶，耗时15min，求：
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（1）汽车的行驶速度；
（2）盘山公路的“机械”效率；
7（3）已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q=4.6×10J/kg，客车从山脚到山顶消耗了多少kg的汽油？
27.如图所示，利用这个滑轮装置将重为100N的物体从斜面的低端匀速拉到，某位置所用的时间为5s，在此过程中，绳端拉力为60N，物体沿斜面移动的距离为5m，上升的高度为2m，求：
（1）拉力做的功是多少？
（2）拉力的功率是到少？
（3）该装置的机械效率是多少？
28.如图所示，现某人用小车将它从斜面底端匀速推上斜面顶端，已知木箱重400N，人对车的推力F=75N，斜面长L=4m，斜面高h=0.5m，求：
（1）对木箱所做的有用功；
（2）这种情况下的机械效率．
29.在建设工地上，工人把重1000N的物体沿着长s=5m、高h=1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为250N（不计空气阻力）．求：
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（1）将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？
（2）工人使用斜面做功的机械效率是多少？
（3）物体和斜面之间的摩擦力是多大？
30.如图所示，工人将底面积为0.25m2的一箱货物装到卡车上，需要用木板搭建一个斜面．卡车车厢底部离地的高度为1.2m，所用木板长5m．工人沿着斜面匀速将重为1000N的货物推上车，用时1min，若该斜面的机械效率为40%，求：
（1）这箱货物平放在水平面上时，对水平面的压强有多大？
（2）工人沿斜面的推力是多少牛？
（3）工人推力所做的功率是多少瓦？
（4）货物受到斜面的摩擦力是多少牛？
三、计算题（共1题；共15分）
31.（2014?梧州）一卡车车厢底板距地面1.5m高，小军把3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面，如图所示，他沿着斜面方向用500N的力，把一个木箱由B处推到A处，已知木箱重为800N，推木箱的时间是50s，在这一过程中，求：
（1）小军做的功；
（2）小军做功的功率；
（3）斜面的机械效率．
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答案解析部分
一、填空题
1.【答案】400N；80%；100N
【解析】【解答】解：（1）斜面很光滑，故利用功的原理得，人做的有用功等于用斜面所做的功： W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J；
Fs=mgh=1200J，
解得：
F= =400N；（2）人所做的总功：
W总=Fs=500N×3m=1500J；
斜面的机械效率：
η= ×100%= ×100%=80%；（3）W总=W有+W额
即：Fs=Gh+fs
所以f= = =100N；
答：（1）人做有用功为1200J；（2）斜面的机械效率为80%；（3）摩擦力为100N．
【分析】（1）人做的有用功是将物体沿斜面推上小车，即将物体升高了h，故有用功为人克服重力做功，利用功的原理由W=mgh=Fs，可求得施加的推力；（2）利用已求得的有用功和总功，由机械效率公式可求得斜面的机械效率；（4）人做的额外功就是因为人要克服摩擦力做功，则可先求得摩擦力的功再由功的公式求得摩擦力．
2.【答案】30；80%；省力
【解析】【解答】解：（1）克服物体重力所做的功为有用功，则有用功： W有=Gh=10N×3m=30J；（2）拉力做的总功：
W总=Fs=7.5N×5m=37.5J；
斜面的机械效率：
η= ×100%= ×100%=80%．（3）由功的原理可知，在高度相同时，斜面越长越省力．
故答案为：30；80%；省力．
【分析】（1）克服物体重力所做的功是有用功，利用W=Gh计算拉力所做的有用功；（2）拉力所做的功是总功，利用W=Fs计算拉力所做的功；机械效率等于有用功与总功的比值；（3）由功的原理知，斜面越长越省力．
3.【答案】0.8；80%
【解析】【解答】解：拉力的功率为：P=
×100%= ×100%=
= =Fv=8N×0.1m/s=0.8W；斜面的机械效率：η=
×100%=80%．
故答案为：0.8；80%．
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【分析】（1）根据公式P=
算其机械效率．
4.【答案】2；80%
= =Fv计算F的功率；（2）根据公式η= ×100%= ×100%计【解析】【解答】解：（1）有用功：W有用=Gh=5N×0.4m=2J；（2）总功：W总=Fs=2.5N×1m=2.5J，
该斜面的机械效率：
η= ×100%= ×100%=80%．
故答案为：2；80%．
【分析】（1）根据W=Gh求出有用功；（2）根据W=Fs求出总功，根据η= ×100%求出机械效率．
本题主要考查的是学生对有用功、总功和机械效率计算公式的理解和掌握，基础性题目．
5.【答案】斜面；80%；10
【解析】【解答】解：①倾斜放置的木板是一种简单机械，称做斜面；②斜面的机械效率为η=
×100%=
= =
×100%=80%；③W=Fs，
所以木板对小铁块的摩擦力为f=
=10N．
=
故答案为：斜面；80%；10．
【分析】①一端高，一端低，用来提高物体的倾斜放置的装置叫斜面；②已知物重和斜面高度，可以得到有用功；已知拉力和斜面长度，可以得到总功；已知有用功和总功，可以得到斜面的机械效率；③已知有用功和总功，可以得到额外功；已知额外功和斜面长度，利用功的变形公式得到摩擦力．
6.【答案】18；10
【解析】【解答】解：
由题，重物拉上高台对做的有用功：
W有=Gh=45N×0.4m=18J；
斜面机械效率：η===，
所以：60%=解得：f=10N．
故答案为：18；10．
，
【分析】在斜面上匀速拉动物体，那么克服物体重力做的功为有用功，克服摩擦力做的功为额外功；而总功是有用功、额外功之和．机械效率是有用功与总功的百分比．
7.【答案】62.5；0.675
【解析】【解答】解：
有用功：W有用=Gh=4.5N×0.3m=1.35J；
总功：W总=2.16J，
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斜面的效率：
η=×100%=×100%=62.5%；
额外功：
W额=W总﹣W有用=2.16J﹣1.35J=0.81J，
因为W额=fs，
所以摩擦力大小：f===0.675N．
故答案为：62.5%；0.675．
【分析】（1）已知物体重力和提升的高度，根据公式W=Gh可求有用功；已知总功，根据η=可求得机械效率；
（2）求出额外功，利用W额=fs求摩擦力．
8.【答案】6；80%
【解析】【分析】（1）弹簧测力计读数：首先确定每一个大格和每一个小格的读数，然后读数．
（2）知道物体的重力、升高的距离求出有用功，知道拉力和斜面的长度求出总功，根据机械效率公式求出机械效率．
【解答】解：
（1）图中弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计示数为6N，弹簧测力计显示拉力大小，所以拉力大小为6N．
（2）h=20cm=0.2m，s=50cm=0.5m，
W有=Gh=12N×0.2m=2.4J，
W总=Fs=6N×0.5m=3J，
机械的效率是：η===80%．
故答案为：6；80%．
9.【答案】120；60%
【解析】【解答】解：
①由题知，斜面长s=3m，斜面高h=0.9m，物体重G=600N，推力F=300N；
有用功：W有用=Gh=600N×0.9m=540J，
推力做的总功：Fs=300N×3m=900J，
额外功：W额外=W总﹣W有用=900J﹣540J=360J，
由W额外=fs得摩擦力：
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f= = =120N；
②斜面的机械效率：
η= ×100%= ×100%=60%．
故答案为：120；60%．
【分析】把物体匀速推到斜面顶端，提升重物做的功是有用功，克服摩擦力所做的功是额外功，推力做的功是总功，斜面的机械效率是有用功跟总功的比值．本题考查了使用斜面时摩擦力和机械效率的计算，区分使用斜面时有用功、额外功和总功是解题的关键．
10.【答案】4
；75%
【解析】【解答】由题意可知：木块的重力G=50N，斜面的高度h=0.3m，所用的拉力F=20N，斜面的长度L=1m，所用的时间t=5s，则拉力所做的功W
总
=FL=20N×1m=20J，拉力的功率P=W总/t=20J/5s=4W；所做的有用功W有=Gh=50N×0.3m=15J，斜面的机械效率
【分析】斜面的功、功率及机械效率的相关计算
二、综合题
11.【答案】（1）解：物体重力： G=mg=0.4kg×10N/kg=4N；
（2）解：使用斜面做的有用功： W有用=Gh=4N×0.2m=0.8J；
（3）解：由η=
拉力做功功率：
P= = =0.25W；
=80%得拉力做的总功： W总= = =1J，
。
（4）解：因为W总=W有用+W额外所以额外功W额=W总﹣W有用=1J﹣0.8J=0.2J，
由W额=fs得摩擦力：
f= = =0.2N．
【解析】【分析】（1）知道物体质量，利用G=mg求其重力；（2）知道斜面高，利用W=Gh求使用斜面做的有用功；（3）知道斜面效率，利用η=
求拉力做的总功，再利用P=
求总功率；（4）克服摩擦力做的功是额外功，根据W总=W有用+W额外计算出额外功W额
，
再根据W额外=fS计算出摩擦力．
12.【答案】（1）解：该过程拉力F做的功： W总=Fs=150N×1.5m=225J；
答：该过程拉力F做的功为225J；
（2）解：有用功： W有=Gh=500N×0.3m=150J，
该装置的机械效率：
η= ×100%= ×100%≈66.7%；
答：该装置的机械效率为66.7%；
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（3）解：额外功： W额=W总﹣W有=225J﹣150J=75J，
由W额=fs可得，货物箱在斜面上受的摩擦力大小：
f= = =50N．
答：货物箱在斜面上受的摩擦力大小为50N．
【解析】【分析】（1）利用W=Fs计算该过程拉力F做的功；（2）利用W有=Gh求出有用功，再利用η=
计算该装置的机械效率；（3）利用W额=W总﹣W有求出额外功，然后利用W额=fs计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小．
13.【答案】（1）工人做的总功W总=Fs=240N×6m=1440J
（2）工人利用斜面做功的功率是P===288W
（3）由η=得：
有用功W有用=W总η=1440J×50%=720J；
由W有用=Gh得：
G===360N．
【解析】【分析】（1）已知拉力的大小和斜面的长度，根据公式W=Fs可求工人推车做的总功；
（2）根据公式P=可求工人做功的功率；
（3）已知机械效率，根据η=14.【答案】（1）静止 ；0
求出有用功，根据公式W=Gh可求车的重力．
（2）货物运行的时间t=30s﹣5s=25s，货物在这25s内通过的路程是s=5m，
则货物的速度：v===0.2m/s，
拉力做功W总=Fs=594N×5m=2970J；
则功率P===118.8W；
（3）有用功W有用=Gh=1500N×1m=1500J；
则机械效率η=×100%=×100%≈50.5%．
【解析】【解答】解：（1）由图象可知，货物在0至5s时，通过的路程为0，这表明货物在0至5s时处于静止状态；
则根据W=Fs可知工人所做的功为0；
【分析】（1）货物在0至5s时，通过的路程为0，则货物处于静止状态，根据W=Fs可知工人所做的功 14 / 21
为零；
（2）从图象中找出货物运行的时间以及在这段时间内通过的路程，然后利用速度公式即可算出速度；
根据W=Fs求出总功，利用P=求功率，
（3）根据W=Gh求出有用功，利用η=即可求出机械效率．
15.【答案】（1）因为F=600N，v=0.2m/s，
所以小明同学拉木箱的功率为：P=（2）因为G=1000N，h=5m，
所以做的有用功为：W有用=Gh=1000N×5m=5000J，
做的总功W总=Fs=600N×10m=6000J
==Fv=600N×0.2m/s=120W；
则机械效率为：η=×100%=×100%≈83.3%．
（3）额外功为：W额外=W总﹣W有用=6000J﹣5000J=1000J，而W额外=fL，
则摩擦力的大小为：f===100N．
【解析】【分析】（1）已知斜面的长和拉力的大小，可以利用公式W=FS计算出拉力做的总功，又知道物体的运动速度，可利用公式t=计算出运动时间，最后再利用公式P=计算出功率的大小．
（2）知道物体的重力和提升的高度，可利用公式W=Gh计算出克服重力做的有用功；再利用公式η=计算出斜面的机械效率．
（3）而有用功加上额外功（克服摩擦做功）等于总功，据此求出额外功，再利用公式W额外=fL的公式变形计算出摩擦力大小．
16.【答案】（1）物体A从底端到顶端的平均速度：
v===0.1m/s．
（2）拉力做的总功W总=Fs=3N×1.2m=3.6J，
则拉力的功率P===0.3W．
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（3）拉力做的有用功W有=Gh=5N×0.6m=3J，
则此斜面的机械效率η=×100%=×100%≈83.3%．
【解析】【分析】（1）根据v=求出平均速度；
（2）根据W=Fs求出拉力做的总功，利用P=求出功率；
（3）根据W=Gh求出有用功，利用η=×100%求出机械效率
17.【答案】（1）解：知道沿斜面的拉力是300N，斜面的长度是5m，故W总=Fs=FL=300N×5m=1500J；
答：拉力做功1500J
（2）解:此时W有=Gh=1200N×1m=1200J；
答：工人使用斜面做功的机械效率是80%
（3）解:
故W额=W总﹣W有=1500J﹣1200J=300J；
答：物体和斜面之间的摩擦力是60N．
【解析】【分析】（1）根据W=Fs求出推力做的总功；
（2）根据W=Gh求出有用功，据公式计算出机械效率即可；
（3）求出克服摩擦力做的额外功，再据W=fL计算即可
18.【答案】（1）解：拉力做功为：W总=FL=300N×5m=1500J；
拉力的功率为：P= = =150w；
（2）解：此过程中，所做的有用功为：W有=GH=600N×2m=1200J；
则斜面的机械效率为：η= =
=80%；
（3）解：由W额=W总﹣W有
，
因为W总=FL，W有=GH，W额=fL；
所以fL=FL﹣GH，f=F﹣
＜F，因为f≠F，所以拉力F和摩擦力f是不是一对平衡力；
【解析】【分析】（1）根据功的计算公式W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据功率的公式P=
可；即f求功率；（2）根据W=Gh求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率．（3）明确题目中的额外功，体现在克服斜面的摩擦做的功；进而得出摩擦力与拉力不是平衡力．
19.【答案】（1）解：∵S=5m，F=150N， ∴拉力做的总功为：W总=FS=150N×5m=750J．
答：拉力所做的功为750J．
（2）解：∵G=300N，h=2m， ∴克服重力所做的有用功为：W有用=Gh=300N×2m=600J，
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斜面的机械效率为：η= ×100%= ×100%=80%．
答：斜面的机械效率为80%．
【解析】【分析】（1）知道斜面的长度和拉力的大小，可利用公式W总=FS计算出拉力做的总功．（2）知道木箱的重力和斜面的高度，可利用公式W有用=Gh计算出克服重力所做的有用功，再利用公式η=
×100%计算出斜面的机械效率．
20.【答案】（1）解：由sin30°=
可得，斜面的高度： h=s×sin30°=10m× =5m，
运动过程中克服物体的重力做的功：
W有=Gh=100N×5m=500J；
答：运动过程中克服物体的重力做的功为500J；
（2）解：推力F做的功： W总=W有+W额=500J+100J=600J，
斜面的机械效率：
η= ×100%= ×100%≈83.3%．
答：斜面的机械效率为83.3%．
【解析】【分析】（1）根据三角函数关系求出斜面的高度，根据W=Gh求出运动过程中克服物体的重力做的功；（2）推力做的总功等于克服物体的重力做的功和克服摩擦力做的额外功之和，根据η=
×100%求出斜面的机械效率．
21.【答案】（1）解：越野车载人时受到的重力： G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N；
4答：越野车载人时受到的重力为2×10 N；
（2）解：越野车载人时静止在水平路面上对水平路面的压强： p=
5答：越野车载人时静止在水平路面上对水平路面的压强为1×10Pa；
45（3）解：越野车爬坡时做的有用功： W有=Gh=2×10N×10m=2×10J；
= =1×105Pa；
由机械效率公式可得总功：
W总= = =4×105J；
由W总=Fs可得牵引力：
F= = =2.5×104 N．
4答：越野车爬坡时的牵引力为2.5×10 N．
【解析】【分析】（1）根据质量，利用公式G=mg求出重力；（2）根据压强的计算公式p=
（3）根据W有=Gh求出有用功，根据效率公式求出总功，在根据W=Fs求出牵引力．
求出压强； 17 / 21
22.【答案】（1）解：在此过程中，所做的有用功： W有=Gh=100N×5m=500J；
答：在此过程中，所做的有用功大小为500J；
（2）解：拉力做的总功： W总=W有+W额=500J+100J=600J，
斜面的机械效率：
η= ×100%= ×100%≈83.3%．
答：斜面的机械效率大小为83.3%
【解析】【分析】（1）知道物体的重力和斜面的高度，根据W=Gh求出有用功；（2）有用功和额外功之和即为拉力做的总功，根据η= ×100%求出斜面的机械效率．
23.【答案】（1）解：推力做的总功： W总=Fs=150N×8m=1200J，
推力的功率：
P= = =240W；
答：推力的功率是240W；
（2）解：推力做的有用功： W有=Gh=700N×1.2m=840J，
斜面的机械效率：
η= ×100%= ×100%=70%；
答：此过程中斜面的机械效率是70%；
（3）解：克服轮椅受到斜面的摩擦力做的额外功： W额=W总﹣W有=1200J﹣840J=360J，
由W额=fs可得，轮椅受到斜面的摩擦力：
f= = =45N．
答：轮椅受到斜面的摩擦力是45N
【解析】【分析】（1）知道推力的大小和斜面的长度，根据W=Fs求出推力做的总功，根据P=
推力的功率；（2）根据W=Gh求出有用功，利用η=
求出×100%求出斜面的机械效率；（3）总功减去有用功即为克服摩擦力做的额外功，根据W额=fs求出轮椅受到斜面的摩擦力．
24.【答案】（1）解：该过程力F做的有用功W有用=G1h=6N×0.2m=1.2J.
答：该过程力F做的有用功为1.2J.
（2）解：已知忽略一切阻力，所以W总=（G1+G2）h
根据
解得：滑轮的重力G2=2N
答：滑轮的重力G2为2N.
（3）解：因斜面倾角为30°，所以物块升高0.2m，则物块在斜面上移动0.4m，拉力F通过的距离为 18 / 21
，
s=2×0.4m=0.8m，
由
可得，拉力
答：力F的大小为2N.
【解析】【分析】本题考查学生对滑轮组和斜面的认识及机械效率的计算。（1）滑轮组：使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。（2）使用斜面可以省力但费距离，斜面长是斜面高的几倍，推力就是物重的几分之一。（3）会计算机械效率，机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。
25.【答案】（1）1500J；2000J
（2）75％
（3）100N
【解析】【解答】（1）工人所做的有用功：W1=Gh=mgh=100kg×10N/kg×1.5m=1500J；
拉力做的总功：W=Fs=400N×5m=2000J，
（2）斜面的机械效率：（3）克服摩擦力所做的额外功：
W2=W-W1=2000J-1500J=500J，
由W2=fs可得，物体和斜面之间的摩擦力：
.【分析】（1）已知木箱的质量和斜面的高度，根据W=Gh=mgh求出工人所做的有用功；根据W=Fs求出拉力做的总功，（2）利用η=W有/W总求出斜面的机械效率；（3）总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据W额=fs求出物体和斜面之间的摩擦力.
26.【答案】（1）解：汽车的行驶速度：v= = =6m/s；
；
48（2）解：从山脚到山顶牵引力做的总功；W总=Fs=2×10N×5400m=1.08×10J；
有用功：W有=Gh=mgh=7000kg×10N/kg×500m=3.5×107J，
盘山公路的“机械”效率：η= = ×100%≈32.4%；
（3）解：由热机效率公式η′=
可得，汽油完全燃烧放出的热量： Q放= =
=3.6×108J，
由Q放=mq可得，消耗汽油的质量：
m′= = ≈7.83kg．
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【解析】【分析】（1）根据题目信息已知路程和时间，由速度公式v=
对应的移动距离可求牵引力做的功；求出有用功和总功，由η=
燃烧放热公式Q=mq，可以求出燃料的质量m．
可求速度；（2）知道牵引力和，即可得机械效率；（3）根据燃料27.【答案】（1）解：动滑轮绳子的有效股数为2，
则绳端移动的距离：
s绳=2s=2×5m=10m，
拉力做的功：
W总=Fs绳=60N×10m=600J；
（2）解：拉力做功的功率： P= = =120W；
（3）解：有用功： W有=Gh=100N×2m=200J；
该装置的机械效率：
η= = ×100%≈33.3%．
【解析】【分析】（1）动滑轮绳子的有效股数n=2，绳端移动的距离等于物体移动距离的2倍，知道拉力大小，利用W=Fs求拉力做的功；（2）知道做功时间，利用P=
求有用功，再利用η=
求该装置的机械效率．
求拉力做功的功率；（3）利用W=Gh28.【答案】（1）解：有用功：W有用=Gh=400N×0.5m=200J；
（2）解：总功：W总=Fs=75N×4m=300J，
斜面的机械效率：η= ×100%= ×100%≈66.7%．
【解析】【分析】（1）根据W有用=Gh即可求出有用功；（2）先根据W总=Fs求出总功，然后根据η=
求出斜面的机械效率．
29.【答案】（1）解：知道沿斜面的拉力是250N，斜面的长度是5m，
故W总=Fs=FL=250N×5m=1250J
（2）解：工人做的有用功： W有=Gh=1000N×1m=1000J；
工人使用斜面做功的机械效率：
η= ×100%= =80%
（3）解：工人使用斜面做的额外功： W额=W总﹣W有=1250J﹣1000J=250J；
根据W额=fL得到：
f= = =50N
【解析】【分析】（1）根据W=Fs求出推力做的总功；（2）根据W=Gh求出有用功，据公式计算出机械效率即可；（3）求出克服摩擦力做的额外功，再据W=fL计算即可．
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30.【答案】（1）解：货物平放在水平面上时，对水平面的压力等于其重力，即F=G=1000N，
货物对水平面的压强p= = =4000Pa
（2）解：
由η= ×100%=
可得 F= = =600N
（3）解：由题意可知，货物移动的距离s=L=5m，
则工人推力所做的功：
W总=Fs=600N×5m=3000J．
做功所用的时间t=1min=60s，
则工人推力做功的功率：
P= = =50W
（4）解：工人推力所做的有用功： W有=Gh=1000N×1.2m=1200J，
工人所做的额外功：
W额外=W总﹣W有=3000J﹣1200J=1800J，
由W额外=fL得，货物受到斜面的摩擦力：
f= = =360N
【解析】【分析】（1）已知这箱货物平放在水平面上时，对水平面的压力等于其重力，再利用p=
可求得对水平面的压强；知道工人沿着斜面用的推力和斜面的长度，根据W=Fs求出工人推力所做的功；（2）根据η=
时间，根据P=
×100%=
变形可求得工人沿斜面的推力（3）知道工人推力所做的功和所用的和求出工人推力做功的功率；（4）根据W=Gh求出工人推力所做的有用功，进而得出额求出货物受到斜面的摩擦力．
外功，根据W额外=fL的变形公式f=
三、计算题
31.【答案】（1）小军做的功为W总=Fs=500N×3m=1500J
答：小军做的功为1500J
（2）小军做的功率为P= = =30W
答：小军做功的功率为30W
（3）小军推木箱做的有用功为W有=Gh=800N×1.5m=1200J；
斜面的机械效率为η= =
=80%；
答：斜面的机械效率为80%．
【解析】【分析】根据功的计算公式W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据W=Gh求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率．
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