Question

9．如图，斜面长s=5米，斜面高h=3米．现用力F把质量为60kg的物体沿着斜面从斜面底端匀速推至顶端，求：
（1）物体的重力为多少？（g=10N/kg）
（2）推动过程中，有用功为多少？（不考虑物体的体积）
（3）如果斜面的机械效率为80%，则推力F为多大？

Answer 1

分析 （1）知道物体的质量，根据G=mg求出物体的重力；
（2）推动过程中，有用功即为克服物体重力所做的功，根据W=Gh求出有用功；
（3）根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出总功，又知道斜面的长度，根据W=Fs求出推力的大小．

解答 解：（1）物体的重力：
G=mg=60kg×10N/kg=600N；
（2）推动过程中，有用功：
W_有=Gh=600N×3m=1800J；
（3）由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%可得，总功：
W_总=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{1800J}{80%}$=2250J，
由W=Fs可得，推力的大小：
F=$\frac{{W}_{总}}{s}$=$\frac{2250J}{5m}$=450N．
答：（1）物体的重力为600N；
（2）推动过程中，有用功为1800J；
（3）如果斜面的机械效率为80%，则推力F为450N．

点评 本题考查了重力和有用功、推力的计算，明确有用功是解题的关键．