Question

19．如圖1所示，工人沿斜面把一箱貨物從底端拉進車廂，貨物移動的距離s與時間t的關(guān)系如圖2所示，在此期間，工人拉這箱貨物沿斜面勻速運動時的拉力為594N，此斜面的長為5m，高為1m，這箱貨物重為1500N．

（1）0～5s內(nèi)，這箱貨物處于靜止狀態(tài)，工人所做的功為0J．
（2）5～30s內(nèi)，這箱貨物運動的速度是多少？拉力做功的功率是多大？
（3）該斜面的機械效率是多少？

Answer 1

分析 （1）貨物在0至5s時，通過的路程為0，則貨物處于靜止狀態(tài)，根據(jù)W=Fs可知工人所做的功為零；
（2）從圖象中找出貨物運行的時間以及在這段時間內(nèi)通過的路程，然后利用速度公式即可算出速度；
根據(jù)W=Fs求出總功，利用P=$\frac{W}{t}$求功率，
（3）根據(jù)W=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$即可求出機械效率．

解答 解：（1）由圖象可知，貨物在0至5s時，通過的路程為0，這表明貨物在0至5s時處于靜止狀態(tài)；
則根據(jù)W=Fs可知工人所做的功為0；
（2）貨物運行的時間t=30s-5s=25s，貨物在這25s內(nèi)通過的路程是s=5m，
則貨物的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{5m}{25s}$=0.2m/s，
拉力做功W_總=Fs=594N×5m=2970J；
則功率P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{2970J}{25s}$=118.8W；
（3）有用功W_有用=Gh=1500N×1m=1500J；
則機械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1500J}{2970J}$×100%≈50.5%．
答：（1）靜止；0；
（2）5～30s內(nèi)，這箱貨物運動的速度是0.2m/s；拉力做功的功率是118.8W；
（3）該斜面的機械效率是50.5%．

點評 本題考查了學生對圖象的識別能力和利用功、功率、效率公式進行簡單計算的能力，是一道好題．圖象信息題是近年來中考的熱點題型．