Question

在探究斜面機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，是某同學(xué)用一塊長(zhǎng)木塊，一端墊高做成斜角30°、高h(yuǎn)為0.3m的斜面，現(xiàn)將重5N的木塊用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉到斜面頂端h的位置．此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)恒為3N，所用時(shí)間為12s．求：
（1）木塊從底端運(yùn)動(dòng)到頂端過(guò)程中的速度．
（2）木塊從底端運(yùn)動(dòng)到頂端過(guò)程中，拉力做功的功率．
（3）此斜面的機(jī)械效率．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)勾股定理求出斜面的長(zhǎng)度s，根據(jù)v=

s

t

求出速度；
（2）根據(jù)P=

W

t

=

Fs

t

=Fv求出拉力的功率；
（3）根據(jù)η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

求出斜面的機(jī)械效率．

解答：解：（1）斜角30°、高h(yuǎn)為0.3m的斜面，根據(jù)勾股定理可知，斜面的長(zhǎng)度s=2h=2×0.3m=0.6m，
木塊從底端運(yùn)動(dòng)到頂端過(guò)程中的速度：
v=

s

t

=

0.6m

12s

=0.05m/s；
（2）拉力的功率：
P=

W

t

=

Fs

t

=Fv=3N×0.05m/s=0.15W；
（3）斜面的機(jī)械效率：
η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

×100%=

5N×0.3m

3N×0.6m

≈83.3%．
答：（1）木塊從底端運(yùn)動(dòng)到頂端過(guò)程中的速度為0.05m/s；
（2）拉力做功的功率為0.15W；
（3）斜面的機(jī)械效率為83.3%．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查的是學(xué)生對(duì)速度、功率、機(jī)械效率計(jì)算公式的理解和掌握，注意變形公式的運(yùn)用，基礎(chǔ)性題目．