Question

13．斜面也是一種簡(jiǎn)易機(jī)械．如圖所不，已知斜面上木箱的質(zhì)量m=40kg，人對(duì)木箱的拉力為75N，木箱沿著斜面從底端勻速運(yùn)動(dòng)到斜面長(zhǎng)4m長(zhǎng)的斜面頂端，斜面高0.5m．（g取10N/kg）
（1）斜面的機(jī)械效率．
（2）木箱運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)G=mg求出木箱受的重力，根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)W=Fs求出總功，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$求出機(jī)械效率；
（2）根據(jù)W_總=W_有用+W_額求出克服阻力做的額外功，根據(jù)W=fs求出阻力．

解答 解：
（1）木箱受到的重力：
G=mg=40kg×10N/kg=400N；
有用功W_有用=Gh=400N×0.5m=200J，
總功W_總=Fs=75N×4m=300J斜面的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{200J}{300J}$×100%≈66.7%；
（2）因?yàn)閃_總=W_有用+W_額，
所以克服阻力做的額外功：
W_額=W_總-W_有用=300J-200J=100J，
因?yàn)閃_額=fs，
所以木箱所受的阻力：
f=$\frac{{W}_{額}}{s}$=$\frac{100J}{4m}$=25N
答：（1）斜面的機(jī)械效率為66.7%．
（2）木箱運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力為25N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了利用斜面有用功、總功、額外功、機(jī)械效率的計(jì)算，知道額外功等于克服阻力做的功是本題的關(guān)鍵．