题目内容
在探究斜面机械效率的实验中，如图所示，是某同学用一块长木块，一端垫高做成斜角30°、高h为0.3m的斜面，现将重5N的木块用弹簧测力计匀速拉到斜面顶端h的位置．此过程中弹簧测力计示数恒为3N，所用时间为12s．求：（1）木块从底端运动到顶端过程中的速度．
（2）木块从底端运动到顶端过程中，拉力做功的功率．
（3）此斜面的机械效率．
分析：（1）根据勾股定理求出斜面的长度s，根据v=
求出速度；
（2）根据P=
=
=Fv求出拉力的功率；
（3）根据η=
=
求出斜面的机械效率．
| s |
| t |
（2）根据P=
| W |
| t |
| Fs |
| t |
（3）根据η=
| W有用 |
| W总 |
| Gh |
| Fs |
解答：解：（1）斜角30°、高h为0.3m的斜面，根据勾股定理可知，斜面的长度s=2h=2×0.3m=0.6m，
木块从底端运动到顶端过程中的速度：
v=
=
=0.05m/s；
（2）拉力的功率：
P=
=
=Fv=3N×0.05m/s=0.15W；
（3）斜面的机械效率：
η=
=
×100%=
≈83.3%．
答：（1）木块从底端运动到顶端过程中的速度为0.05m/s；
（2）拉力做功的功率为0.15W；
（3）斜面的机械效率为83.3%．
木块从底端运动到顶端过程中的速度：
v=
| s |
| t |
| 0.6m |
| 12s |
（2）拉力的功率：
P=
| W |
| t |
| Fs |
| t |
（3）斜面的机械效率：
η=
| W有用 |
| W总 |
| Gh |
| Fs |
| 5N×0.3m |
| 3N×0.6m |
答：（1）木块从底端运动到顶端过程中的速度为0.05m/s；
（2）拉力做功的功率为0.15W；
（3）斜面的机械效率为83.3%．
点评：此题主要考查的是学生对速度、功率、机械效率计算公式的理解和掌握，注意变形公式的运用，基础性题目．
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