Question

13．一座高達40米的大橋，總長為8350米，其中正橋只有850 米，而兩側引橋卻長達7500米，如圖甲．一座大橋為什么要有這么長的引橋呢？小明很奇怪，請教老師后．他明白了引橋相當于一個斜面．
（1）小明用如圖乙所示的斜面進行模擬實臉．在保持斜面高度不變的情況下，改變斜面的長度．發(fā)現(xiàn)斜面越長，拉動小車勻速上升的力F越�。�由此他明白了很長的引橋在汽車上橋是能起到省力（“省力”或“省功”）的作用．
（2）一輛總質(zhì)量為2000千克的汽車以10 米/秒的速度勻速通過一側引橋（長3750米）所做的有用功為8×10⁵焦．（g取10牛/千克）

Answer 1

分析 （1）斜面也是種簡單機械，根據(jù)功的原理可知，使用機械時不可能省功，省力的機械必然要費距離，省距離機械必然要費力．
（2）根據(jù)G=mg求出重力，有用功可用公式W=Gh來計算．

解答 解：（1）汽車利用斜面上升時，增大了運動的距離，故可以省力，但卻不能省功．
（2）小汽車的重力：
G=mg=2000kg×10N/kg=20000N，
汽車通過引橋到達大橋時，上升的高度為大橋的高，即h=40m．
故所做的有用功為：
W=Gh=20000N×40m=8×10⁵J．
故答案為：（1）省力；（2）8×10⁵．

點評 本題是個信息給予題，需要通過題目給出的看似繁雜的信息中，找出與機械、有用功公式相關的物理量．此類信息給予題關鍵之處在于要把題目中的問題與物理場景相對應，然后一一找出已知的物理量和要求的物理量，并運用相關的物理知識求解．