Question

1．如图所示，斜面高为lm，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上．求：
（1）在这过程中工人做的有用功是多少？斜面的机械效率是多少？物体所受的摩擦力为多少牛？
（2）写出一种把箱子推上汽车更加省力的方法：使斜面更长一些．

Answer 1

分析 （1）根据W=Gh求出有用功；根据W=Fs求出总功；根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求出机械效率；根据W_总=W_有用+W_额求出额外功；再利用W=Fs计算摩擦力．
（2）斜面高一定时，斜面越长越省力，据此分析解答即可．

解答 解：（1）有用功：W_有用=Gh=840N×1m=840J；
总功：W_总=Fs=400N×3m=1200J；
机械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{840J}{1200J}$×100%=70%．
额外功：W_额=W_总-W_有用=1200J-840J=360J；
根据W=Fs可得摩擦力：f=$\frac{{W}_{额}}{s}$=$\frac{360J}{3s}$=120N；
（2）因为斜面高一定时，斜面越长越省力．因此要想把箱子推上汽车更加省力可知使斜面更长一些．
答：（1）在这过程中工人做的有用功是840J；斜面的机械效率是70%；物体所受的摩擦力为120N．
（2）使斜面更长一些．

点评 此题主要考查的是学生对有用功、总功、额外功和机械效率计算公式的理解和掌握，基础性题目．