Question

17．如圖，一卡車車廂底板據(jù)地面1.5m高，小明把一塊3m長的鋼板AB搭在車廂底板上，構(gòu)成一個斜面，他通過這個斜面，用F=600N的力，在20s內(nèi)把一個大木箱由B處推到A處，已知木箱重1000N．求：
（1）小明推木箱做了多少有用功？
（2）這個過程中，小明推木箱的功率．
（3）該斜面的機(jī)械效率．
（4）木箱受到的摩擦力．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)W_有用=Gh即可求出有用功；
（2）先根據(jù)W=Fs求出推力做的總功，再根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出功率；
（3）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%計算斜面的機(jī)械效率；
（4）人做的額外功是人克服摩擦力做功，等于總功減去額外功，再利用W_額=fs求摩擦力．

解答 解：（1）小明推木箱做的有用功為W_有用=Gh=1000N×1.5m=1500J；
（2）小明推木箱做的總功為W_總=Fs=600N×3m=1800J，
小明推木箱的功率為P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1800J}{20s}$=90W；
（3）斜面的機(jī)械效率為η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1500J}{1800J}$×100%≈83.3%；
（4）小明做的額外功為W_額=W_總-W_有用=1800J-1500J=300J，
摩擦力為f=$\frac{{W}_{額}}{s}$=$\frac{300J}{3m}$=100N．
答：（1）小明推木箱做有用功為1500J；   
（2）小明推木箱的功率為90W；    
（3）該斜面的機(jī)械效率為83.3%；    
（4）木箱受到的摩擦力100N．

點評 此題主要考查的是學(xué)生對總功、功率、有用功和機(jī)械效率計算公式的理解和掌握．