問題詳情:
往車上裝重物時,常常用長木板搭個斜面,把重物沿斜面推上去,如圖所示,工人用3m長的斜面,把120kg的重物提高1m,假設斜面很光滑,則需要施加的推力為 ,若實際用力為500N,斜面的機械效率為 ,重物受到的摩擦力為 .(g取10N/kg).
【回答】
【考點】F6:斜面的機械效率;7Y:輪軸及其他常見簡單機械.
【分析】(1)人做的有用功是將物體沿斜面推上小車,即將物體升高了h,故有用功為人克服重力做功,利用功的原理由W=mgh=Fs,可求得施加的推力;
(2)利用已求得的有用功和總功,由機械效率公式可求得斜面的機械效率;
(4)人做的額外功就是因為人要克服摩擦力做功,則可先求得摩擦力的功再由功的公式求得摩擦力.
【解答】解:(1)斜面很光滑,故利用功的原理得,人做的有用功等於用斜面所做的功:
W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J;
Fs=mgh=1200J,
解得:
F==400N;
(2)人所做的總功:
W總=Fs=500N×3m=1500J;
斜面的機械效率:
η=×100%=×100%=80%;
(3)W總=W有+W額
即:Fs=Gh+fs
所以f===100N;
答:(1)人做有用功為1200J;(2)斜面的機械效率為80%;(3)摩擦力為100N.
知識點:機械效率
題型:填空題