Question

18．如圖所示，一搬運工人往卡車上裝貨，貨物中800N，車廂距地面的高度為1.5m，現有兩種辦法：一是直接把貨物搬到車廂；另一種是在車上搭一塊長3m的木板做個斜坡，這時只需用500N的沿斜坡方向的推力就能將貨物沿斜坡推到車廂上，物理學中把工人用木板所打的斜坡稱為斜面，斜面是一種省力的簡單機械．問：
（1）直接搬運貨物的過程中工人對貨物做了多少功？
（2）若用斜面搬運貨物，該斜面的機械效率為多少？
（3）用斜面把貨物推到車廂里用時10s，則工人做功的功率為多少？

Answer 1

分析 根據功的計算公式W=Fs可求出拉力做的功，即總功；再根據W=Gh求出有用功；然后根據機械效率的計算公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$可求出斜面的效率．根據功率的公式P=$\frac{W}{t}$，可求功率大�。�

解答 解：（1）直接搬運貨物的過程中工人對貨物做功為：
W_有=Gh=800N×1.5m=1200J；
（2）個人推力做功為：
W_總=Fs=500N×3m=1500J；
斜面的效率為：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1200J}{1500J}$×100%=80%；
（3）工人做功的功率為：P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1500J}{10s}$=150W；
答：（1）直接搬運貨物的過程中工人對貨物做了1200J的功；
（2）若用斜面搬運貨物，該斜面的機械效率為80%；
（3）工人做功的功率為150W．

點評 明確題目中的總功和有用功的計算方法，靈活運用機械效率、功率的公式是解答此題的關鍵．