试题
题目:
如图所示,重为3.2×10
4
N的卡车,经过一段水平路面,再以9.6×10
4
W的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行,斜坡的机械效率为80%,则卡车爬坡时的牵引力是
2×10
4
2×10
4
N,爬坡时的速度为是
4.8
4.8
m/s.
答案
2×10
4
4.8
解:(1)∵倾角为30°
∴斜面长度S=2h
∵η=
W
有
W
总
,
∴W
有
=W
总
×η=FSη=Gh,
∴FSη=Gh,
∴F=
Gh
Sη
=
Gh
2hη
=
G
2η
=
3.2×1
0
4
N
2×80%
=2×10
4
N.
(2)∵P=Fv,
∴爬坡时的速度:
v
爬
=
P
F
=
9.6×1
0
4
W
2×1
0
4
N
=4.8m/s.
故答案为:2×10
4
;4.8.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
斜面的机械效率;速度公式及其应用.
(1)已知斜坡的机械效率,根据公式η=
W
有
W
总
可求有用功和总功的关系式,因为斜面倾角为30°,从而得出斜面高度和长度的关系,根据以上关系式求出斜面的长度的表达式,根据公式W=FS求出牵引力.
(3)已知牵引力和牵引力做功的功率,根据公式P=Fv可求爬坡时的速度.
本题考查了学生对功的公式、功率公式的掌握和运用,知道有用功为Gh、总功为FS、利用好功率的推导公式P=Fv是关键.
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