Question

6．组合机械的斜面长4m，高2m，将重为100N的物体从斜面的底端匀速拉到顶端，如图所示，需用的拉力为40N，需要的时间是5s．
求：（1）将物体从底部拉到顶部所做的额外功为多少？
（2）拉力做的总功的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道斜面高h，利用W=Gh求将物体从底部拉到顶部所做的有用功；知道斜面长，图中使用的是动滑轮，拉力端移动的距离等于斜面长的二倍，利用W=Fs求总功，额外功等于总功减去有用功；
（2）利用P=$\frac{W}{t}$求总功功率．

解答 解：（1）对物体做的有用功：W_有=Gh=100×2m=200J，
斜面长为4m，使用动滑轮时拉力F移动距离s=2L=2×4m=8m，
拉力做的总功：W_总=Fs=40N×8m=320J，
所以W_额=W_总-W_有=320J-200J=120J；
（2）拉力做的总功的功率：
P=$\frac{W_总}{t}=\frac{320J}{5s}=64W$．
答：（1）将物体从底部拉到顶部所做的额外功为120J；
（2）拉力做的总功的功率是64W．

点评 本题考查了功和功率的计算，注意图中使用的是动滑轮，拉力端移动的距离等于斜面长的二倍．