Question

一座高達(dá)40米的大橋，總長(zhǎng)為8350米，其中正橋只有850米，而兩側(cè)引橋卻長(zhǎng)達(dá)7500米，如圖．一座大橋?yàn)槭裁匆�有這么長(zhǎng)的引橋呢？小明很奇怪，請(qǐng)教老師后．他明白了引橋相當(dāng)于一個(gè)斜面．
（1）小明用如圖所示的斜面進(jìn)行模擬實(shí)臉．在保持斜面高度不變的情況下，改變斜面的長(zhǎng)度．發(fā)現(xiàn)斜面越長(zhǎng)，拉動(dòng)小車(chē)勻速上升的力F越小．由此他明白了很長(zhǎng)的引橋在汽車(chē)上橋是能起到

 

（“省力”或“省功”）的作用．
（2）一輛總質(zhì)量為2000千克的汽車(chē)以10 米/秒的速度勻速通過(guò)一側(cè)引橋（長(zhǎng)3750米），需要的時(shí)間為

 

秒，所做的有用功為

 

焦．（g 取10 牛/千克）

Answer 1

分析：（1）斜面也是種簡(jiǎn)單機(jī)械，根據(jù)功的原理可知，使用機(jī)械時(shí)不可能省功，省力的機(jī)械必然要費(fèi)距離，省距離機(jī)械必然要費(fèi)力．
（2）汽車(chē)通過(guò)引橋的時(shí)間可用公式t=

s

v

來(lái)計(jì)算；有用功可用公式W=Gh來(lái)計(jì)算．

解答：解：（1）汽車(chē)?yán)�用斜面上升時(shí)，增大了運(yùn)動(dòng)的距離，故可以省力，但卻不能省功．
（2）汽車(chē)通過(guò)引橋的時(shí)間：t=

s

v

=

3750m

10m/s

=375s；
汽車(chē)通過(guò)引橋到達(dá)大橋時(shí)，上升的高度為大橋的高，即40m．故所做的有用功為W=Gh=mgh=2000kg×10N/kg×40m=8×10⁵J．
故答案為 省力，375，8×10⁵．

點(diǎn)評(píng)：本題是個(gè)信息給予題，需要通過(guò)題目給出的看似繁雜的信息中，找出與機(jī)械、有用功、速度公式相關(guān)的物理量．此類(lèi)信息給予題關(guān)鍵之處在于要把題目中的問(wèn)題與物理場(chǎng)景相對(duì)應(yīng)，然后一一找出已知的物理量和要求的物理量，并運(yùn)用相關(guān)的物理知識(shí)求解．