Question

【題目】在某廠房建設(shè)中，需要利用牽引機把重為1×105N的材料沿與水平地面成30°角的斜坡以1m/s的速度勻速從底部拉，上坡頂。如圖所示，己知斜坡長度為15m，牽引機的牽引功率為6×104W。

(1)斜面是一種_____（省力/省距離/省功）的簡單機械；

(2)牽引機把材料從斜面底拉到斜面頂?shù)臅r間是多少？_____

(3)牽引機把材料拉上斜面頂?shù)倪^程中的機械效率是多少？ _____（計算結(jié)果精確到0.1%）

(4)斜面對物體的摩擦力是多少？_____

Answer 1

【答案】省力 15s 83.3% 1×104N

【解析】

(1)[1]斜面也是一種常用的機械，使用斜面比較省力。

(2)[2]牽引機把材料從斜坡底拉到頂端的時間

t==15s

(3)[3]斜坡的高度

h=sin30°×s=×15m=7.5m

把材料拉上斜坡頂做的有用功

W有=Gh=1×105N×7.5m=7.5×105J

牽引機對材料做的總功

W總=Pt=6×104W×15s=9×105J

機械效率

η=×100%≈83.3%

(4)[4]額外功

W額=W總-W有=9×105J-7.5×105J=1.5×105J

斜面對物體的摩擦力

f== 1×104N