Question

【題目】如圖，重為3.2×104N的卡車，經(jīng)過一段水平路面，再以9.6×104W的功率沿與水平地面成30°角的斜坡勻速向上爬行，已知斜坡長100m，斜坡的機械效率為80%.求卡車：

（1）運動過程中，克服重力做的功；
（2）爬坡時的牽引力；
（3）爬坡時的速度.

Answer 1

【答案】
（1）解：因為傾角為30°，所以斜面高度為：h=1/2s=1/2×100m=50m，克服重力做的功為：W有=Gh=3.2×104N×50m=1.6×106J；
（2）解：因為η=W有/W總，所以W總=W有/η=1.6×106J/80%=2×106J；又∵W總=Fs，∴F=W總/s=2×106J/100m=2×104N；
（3）解：∵P=W/t=Fs/t=FV，∴爬坡時的速度：V爬=P/F=9.6×104W/2×104N=4.8m/s.
【解析】所以答案是：（1）運動過程中，克服重力做的功；（2）2×104N；（3）4.8m/s.
本題考查了功的計算和功率、壓強的計算以及機械效率的計算.
【考點精析】掌握功的計算是解答本題的根本，需要知道功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是�！� 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．