Question

8．如图所示，小强在探究斜面机械效率时，用300N的力将重为400N的物体，沿斜面从底部推到高为1.5m的顶端，斜面长为2.5m，则
（1）他做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？
（2）若物体在斜面上匀速上升的速度为0.5m/s，推力的功率为多少？

Answer 1

分析 （1）人利用斜面提升重物时推力所做的功为总功，有用功是克服物体重力而做的功，利用公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$可求出；
（2）已知物体移动速度v和推力F，可利用P=Fv计算功率．

解答 解：（1）小强所做有用功：W_有=Gh=400N×1.5m=600J，
总功：W_总=Fs=300N×2.5m=750J，
机械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{600J}{750J}$×100%=80%；
（2）推力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=300N×0.5m/s=150W．
答：（1）他做的有用功是600J；总功是750J；机械效率是80%；
（2）若物体在斜而上匀速上升的速度为0.5m/s，推力的功率为150W．

点评 斜面是一种简单机械，克服重力做的功为有用功，推力做的功为总功，克服摩擦力做的功为额外功．