Question

9．斜面是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，盤山公路可看成是斜面．有一輛客車在盤山公路上行駛，假如客車質(zhì)量為7000kg，向上行駛過程中牽引力保持3×10⁴N不變，行駛了2km的路程時(shí)，客車升高了300m．在此期間，求：（g取10N/kg） 
（1）客車克服重力做了多少功？
（2）盤山公路的“機(jī)械”效率是多少？

Answer 1

分析 （1）已知客車質(zhì)量和升高高度，利用W=Gh=mgh可求有用功；
（2）已知牽引力和路程，利用W=Fs可求牽引力做的功（總功）；有用功除以總功可得機(jī)械效率．

解答 解：
（1）客車克服重力做功：
W_有用=Gh=mgh=7000kg×10N/kg×300m=2.1×10⁷J．
（2）牽引力做功：
W_總=Fs=3×10⁴N×2000m=6×10⁷J．
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{6×1{0}^{7}J}$×100%=35%．
答：（1）客車克服重力做功為2.1×10⁷J；
（2）盤山公路的“機(jī)械”效率為35%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查功的計(jì)算和斜面的機(jī)械效率，確定哪些是有用功、哪些是總功是關(guān)鍵．