Question

如圖所示為傾角30°的固定斜面，方明同學(xué)用平行于斜面500N的推力將質(zhì)量為70kg的物體在5s時(shí)間內(nèi)勻速推高1m．（g取10N/kg）求：
（1）推力做的總功和推力的功率．
（2）斜面的機(jī)械效率．
（3）斜面對(duì)物體的摩擦力．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)三角形的正弦關(guān)系求出推力移動(dòng)的距離，根據(jù)W=Fs求出推力做的總功，根據(jù)P=求出功率；
（2）根據(jù)W=Gh求出有用功，利用效率公式求出斜面的機(jī)械效率；
（3）總功減掉有用功即為額外功，根據(jù)W=fs求出摩擦力的大�。�
解答：解：（1）推力移動(dòng)的距離：
s===2m，
推力做的總功：
W_總=Fs=500N×2m=1000J，
功率：
P===200W；
（2）有用功：
W_有=Gh=mgh=70kg×10N/kg×1m=700J，
斜面機(jī)械效率：
η=×100%=×100%=70%；
（3）額外功為：
W_額=W_總-W_有=1000J-700J=300J，
摩擦力：
f===150N．
答：（1）推力做的總功和推力的功率分別為1000J，200W；
（2）斜面的機(jī)械效率為70%；
（3）斜面對(duì)物體的摩擦力為150N．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了功、功率、效率和摩擦力的計(jì)算，關(guān)鍵是明確額外功產(chǎn)生的原因，難點(diǎn)是三角形正弦在本題中的應(yīng)用．