Question

10．用F=15N的外力沿著長(zhǎng)50cm，高30cm的粗糙斜面，將重為20N的木塊勻速拉上斜面，此過程中木塊的機(jī)械能將增加（選填“增加、減少、或保持不變”），外力F所做的功為7.5J，此斜面的機(jī)械效率為80%．

Answer 1

分析 （1）動(dòng)能大小跟質(zhì)量、速度有關(guān)．質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大；速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；
重力勢(shì)能大小跟質(zhì)量、高度有關(guān)．質(zhì)量一定時(shí)，高度越高，重力勢(shì)能越大；高度一定時(shí)，質(zhì)量越大，重力勢(shì)能越大；
機(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢(shì)能之和．
（2）根據(jù)機(jī)械效率公式即可求出斜面的機(jī)械效率．

解答 解：（1）木塊沿斜面上升的過程中，質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變；高度增加，重力勢(shì)能增加，故機(jī)械能增大；
（2）F=15N，斜面長(zhǎng)s=50cm=0.5m，物體所受重力G=20N，斜面高h(yuǎn)=30cm=0.3m，
拉力所做總功：W_總=fs=15N×0.5m=7.5J，
有用功：W_有用=Gh=20N×0.3m=6J，
斜面機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{6J}{7.5J}$=80%．
故答案為：增加；7.5J；80%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了影響動(dòng)能和重力勢(shì)能大小的因素和利用斜面有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，能區(qū)分并計(jì)算有用功和總功是本題的關(guān)鍵．