解题思路:(1)知道推力和斜面长,利用W=FL求总功;知道重力和斜面高求有用功;总功等于有用功加上额外功,可求利用斜面做的额外功,而利用斜面克服摩擦力做的功为额外功,根据W=fL求摩擦力大小;
(2)知道推力和斜面长,利用W=FL求总功;知道机械效率,可求有用功,而总功等于有用功加上额外功,可求利用斜面做的额外功,而利用斜面克服摩擦力做的功为额外功,根据W=fL求摩擦力大小;
(3)知道重力和斜面高求有用功;知道机械效率,可求总功,总功等于有用功加上额外功,可求利用斜面做的额外功,而利用斜面克服摩擦力做的功为额外功,根据W=fL求摩擦力大小;
(4)D选项反推导:fh=FL,该公式不成立.
(1)人对物体所做的总功:
W总=FL,
人对物体所做的有用功:
W有=Gh;
∵W总=W有+W额,
∴W额=W总-W有=FL-Gh,
∵W额=fL,
∴摩擦力:
f=
W额
L]=[FL−Gh/L],故B正确,但不符合题意;
(2)人对物体所做的总功:
W总=FL,
∵η=
W有
W总,
∴W有用=W总×η=FLη,
∵W总=W有+W额,
∴W额=W总-W有=FL-FLη,
∵W额=fL,
∴摩擦力:
f=
W额
L=[FL−FLη/L]=F(1-η),故A正确,但不符合题意;
(3)人对物体所做的有用功:
W有=Gh;
∵η=
W有
W总,
∴W总=
W有
η=[Gh/η],
∵W总=W有+W额,
∴W额=W总-W有=[Gh/η]-Gh,
∵W额=fL,
∴摩擦力:
f=
W额
L=
Gh
η− Gh
L=
(1−η)h
ηLG,故C正确,但不符合题意;
(4)D选项说明fh=FL,该公式无意义,故D错.
故选D.
点评:
本题考点: 斜面的机械效率.
考点点评: 本题考查使用斜面摩擦力的计算方法,注意需要先计算额外功(三种方法),再利用W=fL计算摩擦力是本题的关键.