Question

在向車上裝貨物時，常常用木板搭個斜面，把貨物推上去，這樣可以省很多力．如圖所示，工人師傅40s內用600N的力沿著長4m的斜面，將重1200N的貨物勻速推到高為1.5m的車上．問：
（1）貨物沿斜面向上的速度是多少？
（2）工人師傅做的有用功是多少？
（3）該斜面的機械效率是多少？

Answer 1

分析：（1）根據v=

s

t

求出速度；
（2）工人做的有用功是將物體沿斜面推上小車，即將物體升高了h，故有用功為人克服重力做功，由W=Gh可求得有用功；
（3）工人輸出的總功為人的推力做功，則由功的公式W=Fs可求得推力的功；
利用已求得的有用功和總功，由機械效率公式可求得斜面的機械效率

解答：已知：斜面長s=4m，高h=1.5m，時間t=40s，推力F=600N，重力G=1200N
求：（1）向上的速度v=？；（2）有用功W_有用=？；（3）機械效率η=？
解：（1）向上的速度：
v=

s

t

=

4m

40s

=0.1m/s；
（2）有用功：
W_有用=Gh=1200N×1.5m=1800J；
（3）總功：
W_總=Fs=600N×4m=2400J，
機械效率：
η=

W有用

W總

×100=

1800J

2400J

×100=75%．
答：（1）貨物沿斜面向上的速度是0.1m/s；
（2）工人師傅做的有用功是1800J；
（3）該斜面的機械效率是75%．

點評：此題考查的有關速度、斜面有用功、總功和機械效率的計算，解答此題的關鍵是我們要知道使用斜面時的有用功和總功的計算方法，要求能準確把握有用功、總功、機械效率等的意義．