Question

在向车上装货物时，常常用木板搭个斜面，把货物推上去，这样可以省很多力．如图所示，工人师傅40s内用600N的力沿着长4m的斜面，将重1200N的货物匀速推到高为1.5m的车上．问：
（1）货物沿斜面向上的速度是多少？
（2）工人师傅做的有用功是多少？
（3）该斜面的机械效率是多少？

Answer 1

分析：（1）根据v=

s

t

求出速度；
（2）工人做的有用功是将物体沿斜面推上小车，即将物体升高了h，故有用功为人克服重力做功，由W=Gh可求得有用功；
（3）工人输出的总功为人的推力做功，则由功的公式W=Fs可求得推力的功；
利用已求得的有用功和总功，由机械效率公式可求得斜面的机械效率

解答：已知：斜面长s=4m，高h=1.5m，时间t=40s，推力F=600N，重力G=1200N
求：（1）向上的速度v=？；（2）有用功W_有用=？；（3）机械效率η=？
解：（1）向上的速度：
v=

s

t

=

4m

40s

=0.1m/s；
（2）有用功：
W_有用=Gh=1200N×1.5m=1800J；
（3）总功：
W_总=Fs=600N×4m=2400J，
机械效率：
η=

W有用

W总

×100=

1800J

2400J

×100=75%．
答：（1）货物沿斜面向上的速度是0.1m/s；
（2）工人师傅做的有用功是1800J；
（3）该斜面的机械效率是75%．

点评：此题考查的有关速度、斜面有用功、总功和机械效率的计算，解答此题的关键是我们要知道使用斜面时的有用功和总功的计算方法，要求能准确把握有用功、总功、机械效率等的意义．