试题
题目:
沿着长100m、高 250m的斜坡,将一辆重 6×10
3
N的矿车以2m/s的速度由坡底拉到坡顶,如果拉力是 2×10
3
N求:
(1)由坡底到达坡顶所用的时间;
(2)拉力做的有用功;
(3)拉力做功的功率;
(4)利用此斜面做功的机械效率.
答案
解:(1)由坡底到达坡顶所用的时间t=
s
v
=
1000m
2m/s
=500s;
(2)拉力做的有用功W
有
=Gh=6×10
3
N×250m=1.5×10
6
J;
(3)拉力做功的功率P=
W
总
t
=
FL
t
=Fv=2×10
3
N×2m/s=4×10
3
W;
(4)W
总
=FS=2×10
3
N×1000m=2×10
6
J,
此斜面做功的机械效率η=
W
有用
W
总
=
1.5×1
0
6
J
2×1
0
6
J
=75%;
答:(1)由坡底到达坡顶所用的时间是500s;
(2)拉力做的有用功为1.5×10
6
J;
(3)拉力做功的功率为4×10
3
W;
(4)利用此斜面做功的机械效率为75%.
解:(1)由坡底到达坡顶所用的时间t=
s
v
=
1000m
2m/s
=500s;
(2)拉力做的有用功W
有
=Gh=6×10
3
N×250m=1.5×10
6
J;
(3)拉力做功的功率P=
W
总
t
=
FL
t
=Fv=2×10
3
N×2m/s=4×10
3
W;
(4)W
总
=FS=2×10
3
N×1000m=2×10
6
J,
此斜面做功的机械效率η=
W
有用
W
总
=
1.5×1
0
6
J
2×1
0
6
J
=75%;
答:(1)由坡底到达坡顶所用的时间是500s;
(2)拉力做的有用功为1.5×10
6
J;
(3)拉力做功的功率为4×10
3
W;
(4)利用此斜面做功的机械效率为75%.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
有用功和额外功;斜面的机械效率;功率的计算.
(1)利用速度的变形公式t=
s
v
求解运动时间,
(2)利用功的公式W=Gh求有用功;
(3)结合功率的公式P=Fv求拉力的功率;
(4)利用公式η=
W
有用
W
总
计算机械效率.
本题考查斜面的机械效率的计算,此类题目综合性强,要结合相关的物理公式原理进行分析解答.
计算题;功、功率、机械效率.
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