试题

如图所示的实验装置，斜面长2m，高0.5m，秒表每格1S，重为1N的小车在沿斜面方向、大小是0.3N的拉力F作用下，从底端匀速到达顶端，秒表变化如图（指针转动未超过一周），求：
（1）拉力所做的总功？
（2）斜面的机械效率？
（3）拉力的功率？

解：
（1）∵F=0.3N，S=2m，
∴W=FS=0.3N×2m=0.6J．
答：拉力所做的功为：0.6J．
（2 ）拉力所做的功为总功，W_总=W=0.6J，
∵G=1N，h=0.5m，
∴W_有用=Gh=1N×0.5m=0.5J，
从而可知，η=

W有用

W总

=

0.5J

0.6J

×100%≈83.3%．
答：斜面的机械效率为83.3%．
（3）∵秒表的指针转动了5个格，做功所需要的时间为：5×1s=5s，
∴P=

W总

t

=

0.6J

5s

=0.12W．
答：拉力的功率为0.12W．
解：
（1）∵F=0.3N，S=2m，
∴W=FS=0.3N×2m=0.6J．
答：拉力所做的功为：0.6J．
（2 ）拉力所做的功为总功，W_总=W=0.6J，
∵G=1N，h=0.5m，
∴W_有用=Gh=1N×0.5m=0.5J，
从而可知，η=

W有用

W总

=

0.5J

0.6J

×100%≈83.3%．
答：斜面的机械效率为83.3%．
（3）∵秒表的指针转动了5个格，做功所需要的时间为：5×1s=5s，
∴P=

W总

t

=

0.6J

5s

=0.12W．
答：拉力的功率为0.12W．