Question

一座高达40米的大桥，总长为8350米，其中正桥只有850米，而两侧引桥却长达7500米，如图．一座大桥为什么要有这么长的引桥呢？小明很奇怪，请教老师后．他明白了引桥相当于一个斜面．
（1）小明用如图所示的斜面进行模拟实脸．在保持斜面高度不变的情况下，改变斜面的长度．发现斜面越长，拉动小车匀速上升的力F越小．由此他明白了很长的引桥在汽车上桥是能起到

 

（“省力”或“省功”）的作用．
（2）一辆总质量为2000千克的汽车以10 米/秒的速度匀速通过一侧引桥（长3750米），需要的时间为

 

秒，所做的有用功为

 

焦．（g 取10 牛/千克）

Answer 1

分析：（1）斜面也是种简单机械，根据功的原理可知，使用机械时不可能省功，省力的机械必然要费距离，省距离机械必然要费力．
（2）汽车通过引桥的时间可用公式t=

s

v

来计算；有用功可用公式W=Gh来计算．

解答：解：（1）汽车利用斜面上升时，增大了运动的距离，故可以省力，但却不能省功．
（2）汽车通过引桥的时间：t=

s

v

=

3750m

10m/s

=375s；
汽车通过引桥到达大桥时，上升的高度为大桥的高，即40m．故所做的有用功为W=Gh=mgh=2000kg×10N/kg×40m=8×10⁵J．
故答案为 省力，375，8×10⁵．

点评：本题是个信息给予题，需要通过题目给出的看似繁杂的信息中，找出与机械、有用功、速度公式相关的物理量．此类信息给予题关键之处在于要把题目中的问题与物理场景相对应，然后一一找出已知的物理量和要求的物理量，并运用相关的物理知识求解．