Question

搬運工人經(jīng)常利用斜面把貨物搬運到汽車上，如圖所示，汽車車底板高度為1.5m，斜面長度為3m，現(xiàn)在用力F沿著斜面把重力G=1800N的貨物勻速拉到車上．若不計摩擦力的影響，拉力F為多大？若實際拉力F=1200N，則該斜面的機械效率是多少？

Answer 1

【答案】分析：①使用斜面時，不計摩擦力的影響，使用斜面對物體做的功等于不用斜面直接直接對物體做的功；
②已知物重和斜面高度，可以得到有用功；已知拉力和斜面長度，可以得到總功；已知有用功和總功，利用公式η=計算斜面的機械效率．
解答：已知：G=1800N  h=1.5m  L=3m  F_實=1200N
求：F=？η=？
解：
①若不計摩擦力的影響，則有W₁=W₂，
即FL=Gh，
∴拉力為F===900N；
②當(dāng)拉力F_實=1200N時，
有用功為W_有用=Gh=1800N×1.5m=2700J，
總功為W_總=F_實L=1200N×3m=3600J，
斜面的機械效率為η==×100%=75%．
答：若不計摩擦力的影響，拉力F為900N；若實際拉力F=1200N，則該斜面的機械效率是75%．
點評：此題考查的是功的原理和斜面機械效率的計算，通過對比可以發(fā)現(xiàn)：不考慮摩擦，機械效率等于1，而實際問題中摩擦力是客觀存在的，所以機械效率一定小于1．