Question

【題目】小明想把重1000N的木箱A搬到高h(yuǎn)=5m，長L=10m的斜面上，如圖所示．他站在斜面上，沿斜面向上用F=600N的拉力使木箱A以v=0.2m/s的速度勻速從斜面底端拉到斜面頂端．求：

（1）小明同學(xué)拉木箱的功率是多大？
（2）該斜面的機(jī)械效率是多少？
（3）木箱A在斜面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力是多大？

Answer 1

【答案】
（1）

因?yàn)镕=600N，v=0.2m/s，

所以小明同學(xué)拉木箱的功率為：P===Fv=600N×0.2m/s=120W；

（2）

因?yàn)镚=1000N，h=5m，

所以做的有用功為：W有用=Gh=1000N×5m=5000J，

做的總功W總=Fs=600N×10m=6000J

則機(jī)械效率為：η=×100%=×100%≈83.3%．

（3）

額外功為：W額外=W總﹣W有用=6000J﹣5000J=1000J，而W額外=fL，

則摩擦力的大小為：f===100N．

【解析】（1）已知斜面的長和拉力的大小，可以利用公式W=FS計(jì)算出拉力做的總功，又知道物體的運(yùn)動(dòng)速度，可利用公式t=計(jì)算出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，最后再利用公式P=計(jì)算出功率的大�。�
（2）知道物體的重力和提升的高度，可利用公式W=Gh計(jì)算出克服重力做的有用功；再利用公式η=計(jì)算出斜面的機(jī)械效率．
（3）而有用功加上額外功（克服摩擦做功）等于總功，據(jù)此求出額外功，再利用公式W額外=fL的公式變形計(jì)算出摩擦力大小．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了功率的計(jì)算與測量的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握功率的計(jì)算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時(shí)間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s才能正確解答此題．