Question

【题目】小柯同学为了探究给卡车上货时的斜面利用问题，简化得如图模型，在斜面上将一个重为4.5N的物体以0.1m/s的速度匀速拉到最高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长1.2m、高0.3m。把重物直接提升h所做的功作为有用功，求：

(1)沿斜面向上运动时拉力做功的大小？

(2)该斜面的机械效率？

(3)若以0.1m/s速度匀速竖直提升，比较沿斜面向上运动的拉力和竖直向上运动的拉力做功的功率大小？

Answer 1

【答案】(1)2.16J；(2)62.5%；(3)竖直方向上拉力做功的功率大

【解析】

(1)沿斜面向上运动时拉力做功

拉力做功2.16J。

(2)拉力做的有用功

斜面的机械效率

斜面的机械效率是62.5%。

(3)若以0.1m/s速度匀速竖直提升，拉力

沿斜面向上运动的拉力F=1.8N，由

可得

由此可知，竖直方向上拉力做功的功率大。

答：(1)沿斜面向上运动时拉力做功大小为2.16J。

(2)该斜面的机械效率为62.5%。

(3)若以0.1m/s速度匀速竖直提升，竖直方向上拉力做功的功率大。