Question

6．如圖所示，為方便殘疾人上下臺階，一些公共場所設(shè)計了專用通道（斜面）．沿通道上臺階和直接上臺階比較，可以省力（選填“省力”或“省功”），若將重700N的小車沿8m長的斜面推上1.2m的平臺，沿斜面所用的推力為150N，用時40s在此過程中做的有用功為840J，推力的功率為30W，小車受到的摩擦力為多少45N，斜面的機(jī)械效率為70%．

Answer 1

分析 （1）斜面是一個省力機(jī)械；在斜面高一定時，斜面越長越省力；
（2）根據(jù)W=Gh求出有用功，利用W=Fs求出總功，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出推力的功率，額外功等于總功減去有用功，利用W=fs求出摩擦力的大小，利用效率公式求出斜面的機(jī)械效率．

解答 解：（1）因為斜面是一個省力機(jī)械，為方便殘疾人設(shè)計的專用通道，就是一個斜面，所以可以省力；
（2）有用功：
W_有用=Gh=700N×1.2m=840J，
總功：
W_總=FL=150N×8m=1200J，
推力的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1200J}{40s}$=30W，
克服摩擦力所做的額外功：
W_額外=W_總-W_有用=1200J-840J=360J，
由W_額外=fL可得，摩擦力：
f=$\frac{{W}_{額外}}{L}$=$\frac{360J}{8m}$=45N，
機(jī)械效率為：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{840J}{1200J}$×100%=70%．
故答案為：省力；840；30；45；70%．

點評 本題主要考查了斜面的有關(guān)內(nèi)容，解決此題要知道斜面是一個省力機(jī)械，在斜面高一定時，斜面越長越省力；在利用斜面提升重物時，分清有用功和總功及額外功．知道造成額外功的原因是求摩擦阻力的關(guān)鍵．