现有重800N的木箱A,小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上,如图所示,他站在斜面上,沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以0.2m/s的速度匀速从斜面底端到

发布时间:2020-08-12 08:57:41

现有重800N的木箱A,小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上,如图所示,他站在斜面上,沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以0.2m/s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端.求:
(1)小李同学拉木箱的功率是多大?
(2)该斜面的机械效率是多少?
(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?

网友回答

解:(1)∵F=600N,v=0.2m/s,
∴小李同学拉木箱的功率为:P===Fv=600N×0.2m/s=120W
(2)∵G=800N,h=6m,
∴做的有用功为:W有用=Gh=800N×6m=4800J,
则机械效率为:.
(3)额外功为:W额外=W总-W有用=6000J-4800J=1200J,而W额外=fs,
则摩擦力的大小为:.
答:(1)小李同学拉木箱的功率是120W.
(2)该斜面的机械效率是80%.
(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是120N.
解析分析:(1)已知斜面的长和拉力的大小,可以利用公式W=FS计算出拉力做的总功,又知道物体的运动速度,可利用公式t=计算出运动时间,最后再利用公式P=计算出功率的大小.
(2)知道物体的重力和提升的高度,可利用公式W=Gh计算出克服重力做的有用功;再利用公式η=计算出斜面的机械效率.
(3)而有用功加上额外功(克服摩擦做功)等于总功,据此求出额外功,再利用公式W额外=fs的公式变形计算出摩擦力大小.

点评:本题考查有用功、总功、额外功和机械效率的计算,关键是公式和公式变形的应用,知道额外功等于克服摩擦阻力做的功,解题的关键在于明确总功应等于有用功与额外功之和,注意f≠F,这是本题的易错点.
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