(2019·达州)救援车工作原理如图所示,当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时,小车A恰能匀速...

国语站题库 1.62W

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(2019·达州)救援车工作原理如图所示,当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103 N时,小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升。已知小车A的质量为1 t,斜面高为2 m,斜面长为5 m。在小车A由水平路面被拉上救援车的过程中,钢绳所做的有用功为　　　　J,整个装置的机械效率为　　　　,小车A与斜面间的摩擦力大小为　　　　N。(不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦,g取10 N/kg)

【回答】

2×104　80%　103

解析：钢绳克服小车的重力做的有用功W有用=Gh=mgh=103 kg×10 N/kg×2 m=2×104 J。钢绳自由端移动的距离s=nh=2×5 m=10 m,钢绳拉力做的总功W总=Fs=2.5×103 N×10 m=2.5×104 J,则该装置机械效率η===80%。额外功W额外=W总-W有用=2.5×104 J-2×104 J=5×103 J,在此过程中,额外功就是克服A与斜面间摩擦力所做的功,所以摩擦力f===103 N。