【題目】在斜面上將一個(gè)質(zhì)量為0.4kg的物體,從底端沿斜面勻速拉到頂端(如圖所示),所用時(shí)間為4s,斜面長s=1m、高h(yuǎn)=0.2m,該斜面的機(jī)械效率為80%.(g=10N/kg)求:
(1)物體受到的重力.
(2)拉力所做的有用功.
(3)拉力所做的總功和總功率.
(4)物體在斜面上受到的摩擦力.

【答案】
(1)解:物體重力:

G=mg=0.4kg×10N/kg=4N;


(2)解:使用斜面做的有用功:

W有用=Gh=4N×0.2m=0.8J;


(3)解:由η= =80%得拉力做的總功:

W= = =1J,

拉力做功功率:

P= = =0.25W;


(4)解:因?yàn)閃=W有用+W額外

所以額外功W=W﹣W有用=1J﹣0.8J=0.2J,

由W=fs得摩擦力:

f= = =0.2N.


【解析】(1)知道物體質(zhì)量,利用G=mg求其重力;(2)知道斜面高,利用W=Gh求使用斜面做的有用功;(3)知道斜面效率,利用η= 求拉力做的總功,再利用P= 求總功率;(4)克服摩擦力做的功是額外功,根據(jù)W=W有用+W額外計(jì)算出額外功W , 再根據(jù)W額外=fS計(jì)算出摩擦力.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解重力的計(jì)算的相關(guān)知識(shí),掌握重力的計(jì)算公式:G=mg,以及對(duì)功率的計(jì)算與測量的理解,了解功率的計(jì)算: P = W/tW 表示功,單位是焦(J). t表示時(shí)間 ,單位是秒(s) P表示功率,單位是瓦特(W)1 W= 1 J/s.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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