Question

如圖，一卡車車廂底板距地面1.5m高，小明把一塊3m長(zhǎng)的鋼板AB搭在車廂底板上，構(gòu)成一個(gè)斜面．他通過這個(gè)斜面，用F=600N的力，把一個(gè)大木箱由B處推到A處，已知木箱重為100kg，木箱底部與地面的接觸面積是100cm²．求：
（1）木箱放在水平地面時(shí)，對(duì)水平地面的壓強(qiáng)．（g=10N/kg）
（2）把木箱由B處推動(dòng)A處，用了30s時(shí)間，求木箱的運(yùn)動(dòng)速度．
（3）小明推木箱做了多少功？
（4）這個(gè)過程中，斜面的機(jī)械效率是多少？（結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

解：（1）木箱放在水平地面時(shí)，對(duì)水平地面的壓力：
F=G=mg=100kg×10N/kg=1000N，
對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：
p===10⁵Pa；
（2）木箱的運(yùn)動(dòng)速度：
v===0.1m/s；
（3）推力做的總功：
W_總=Fs=600N×3m=1800J；
（4）這個(gè)過程中對(duì)木箱做的有用功：
W_有=Gh=1000N×1.5m=1500J，
斜面的機(jī)械效率：
η=×100%=×100%≈83.3%．
答：（1）木箱放在水平地面時(shí)，對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為10⁵Pa；
（2）把木箱由B處推動(dòng)A處，木箱的運(yùn)動(dòng)速度為0.1m/s；
（3）小明推木箱做了1800J的功；
（4）這個(gè)過程中，斜面的機(jī)械效率約為83.3%．
分析：（1）木箱放在水平地面時(shí)的壓力和自身的重力相等，根據(jù)G=mg求出其大小，再根據(jù)壓強(qiáng)公式求出對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；
（2）知道木箱在推力的作用下移動(dòng)的距離和時(shí)間，根據(jù)速度公式求出木箱的運(yùn)動(dòng)速度；
（3）知道木箱在推力的作用下移動(dòng)的距離和推力的大小，利用公式W=Fs求出推力做的總功；
（4）根據(jù)W=Gh求出這個(gè)過程中對(duì)木箱做的有用功，再根據(jù)效率公式求出斜面的機(jī)械效率．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了有關(guān)壓強(qiáng)、速度、功、機(jī)械效率的計(jì)算，解題的關(guān)鍵是分清有用功和總功以及水平面上的物體的壓力和自身的重力相等．