Question

【題目】如圖所示，用豎直向上的力勻速拉動較長的杠桿，使重為18N的物體在5s內緩慢升高10cm，拉力大小F=8N，拉力移動的距離為25cm．整個過程中所做有用功為J，拉力的功率為W，豎直向上勻速拉動杠桿的過程中，物體的機械能將（選填“變大”“變小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】1.8；0.4；變大
【解析】解：（1）整個過程中所做有用功：W有=Gh=18N×0.1m=1.8J； 拉力所做的功：W總=Fs=8N×0.25m=2J，
拉力做功的功率：P= = =0.4W．（2）豎直向上勻速拉動杠桿的過程中，物體的質量不變，高度增加，所以重力勢能變大；速度不變，所以動能不變；因為機械能等于動能和勢能之和，所以物體的機械能變大．
故答案為：1.8；0.4；變大．
（1）已知拉力的大小和拉力移動的距離，根據公式W=Fs可求拉力所做的功；還知道物體的重力和物體升高的高度，根據公式W=Gh可求有用功；有用功和總功的比值就是機械效率．根據P= 可求得拉力做功的功率，（2）豎直向上勻速拉動杠桿的過程中，物體高度變高，速度不變，根據動能和重力勢能的變化可判斷機械能的變化．