Question

4．如圖所示，斜面長(zhǎng)s為1.2m，高h(yuǎn)為0.3m，現(xiàn)將重為16N的物體沿斜面向上從底端勻速拉到頂端，若拉力F為5N，拉力的功率為3W，則有關(guān)計(jì)算錯(cuò)誤的是（　�。�

• A． 斜面的機(jī)械效率為80%
• B． 拉力做的總功為4.8J
• C． 提升物體所做的有用功為4.8J
• D． 物體由斜面底端運(yùn)動(dòng)到頂端時(shí)間2s

Answer 1

分析 知道物體的重力和上升的高度，根據(jù)W=Gh求出有用功；知道斜面的長(zhǎng)度和拉力的大小，根據(jù)W=Fs求出總功；利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%求出斜面的機(jī)械效率，利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出物體沿斜面運(yùn)動(dòng)的速度，利用t=$\frac{s}{v}$求出．

解答 解：提升物體所做的有用功：
W_有=Gh=16N×0.3m=4.8J，故C正確；
拉力做的總功：
W_總=Fs=5N×1.2m=6J，故B錯(cuò)誤；
斜面的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{4.8J}{6J}$×100%=80%，故A正確；
由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得，物體沿斜面運(yùn)動(dòng)的速度：
v=$\frac{P}{F}$=$\frac{3W}{5N}$=0.6m/s，
物體由斜面底端運(yùn)動(dòng)到頂端的時(shí)間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{1.2m}{0.6m/s}$=2s，故D正確．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題以斜面為背景考查了有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算以及功率公式、速度公式的靈活運(yùn)用，明確有用功和總功是關(guān)鍵．