Question

12．如圖所示，小明在30s內用600N的拉力F把900N的木箱，沿固定斜面向上勻速拉動3m，此過程中，木箱相對于地面運動（選填“運動”或“靜止”），木箱的機械能增加（選填“增加”、“減少”或“不變”）．重物高度上升1.5m，拉力 F 做功的功率是60W，此過程中斜面的機械效率是75%．

Answer 1

分析 根據木箱與地面間相對位置分析木箱的運動情況．機械能等于動能和勢能之和，由W=Fs求拉力F做功，再利用P=$\frac{W}{t}$求拉力 F 做功的功率．由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求斜面的機械效率．

解答 解：木箱相對于地面的位置不斷變化，所以木箱相對于地面運動．
木箱的速度不變，因此動能不變，重力勢能增加，則木箱的機械能增加．
重物高度上升1.5m，拉力 F 做功 W_總=Fs=600×3J=1800J
拉力 F 做功的功率是 P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1800}{30}$W=60W
有用功 W_有=Gh=900×1.5J=1350J
則此過程中斜面的機械效率是 η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1350}{1800}$×100%=75%
故答案為：運動；增加；60；75%．

點評 解決本題的關鍵要掌握影響動能、重力勢能和機械能的因素，知道機械效率的求法．