Question

18．如图所示，现将重为5N的物体A沿长1.2m，高0.6m的斜面匀速从底端拉到顶端，在此过程中，F的大小恒为3N，所有时间是12s，求：
（1）物体A从底端到顶端的平均速度；
（2）物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率；
（3）求此斜面的机械效率．（保留一位小数）

Answer 1

分析 （1）根据v=$\frac{s}{t}$求出平均速度；
（2）根据W=Fs求出拉力做的总功，利用P=$\frac{W}{t}$求出功率；
（3）根据W=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出机械效率

解答 解：（1）物体A从底端到顶端的平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1.2m}{12s}$=0.1m/s．
（2）拉力做的总功W_总=Fs=3N×1.2m=3.6J，
则拉力的功率P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{3.6J}{12s}$=0.3W．
（3）拉力做的有用功W_有=Gh=5N×0.6m=3J，
则此斜面的机械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3J}{3.6J}$×100%≈83.3%．
答：（1）物体A从底端到顶端的平均速度为0.1m/s；
（2）物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率为0.3W；
（3）求此斜面的机械效率为83.3%

点评 此题主要考查的是学生对速度、功率、有用功、总功、机械效率计算公式的理解和掌握，虽知识点多，但难度不大，是一道基础性题目．