(2019·達州)救援車工作原理如圖所示,當車載電機對鋼繩施加的拉力F大小為2.5×103N時,小車A恰能勻速...

問題詳情：

(2019·達州)救援車工作原理如圖所示,當車載電機對鋼繩施加的拉力F大小為2.5×103 N時,小車A恰能勻速緩慢地沿斜面上升。已知小車A的質量為1 t,斜面高為2 m,斜面長為5 m。在小車A由水平路面被拉上救援車的過程中,鋼繩所做的有用功為　　　　J,整個裝置的機械效率為　　　　,小車A與斜面間的摩擦力大小為　　　　N。(不計車長、鋼繩重、動滑輪重、鋼繩與滑輪間的摩擦和滑輪與軸間的摩擦,g取10 N/kg)

【回答】

2×104　80%　103

解析：鋼繩克服小車的重力做的有用功W有用=Gh=mgh=103 kg×10 N/kg×2 m=2×104 J。鋼繩自由端移動的距離s=nh=2×5 m=10 m,鋼繩拉力做的總功W總=Fs=2.5×103 N×10 m=2.5×104 J,則該裝置機械效率η===80%。額外功W額外=W總-W有用=2.5×104 J-2×104 J=5×103 J,在此過程中,額外功就是克服A與斜面間摩擦力所做的功,所以摩擦力f===103 N。