Question

工人利用如圖所示的斜面，把質量為50kg的貨物沿斜面由底部勻速推到頂端，所用時間為10s，沿斜面向上的推力為300N．斜面長10m，高5m．g取10N/kg．求：
（1）貨物所受重力是多少？
（2）此過程貨物的運動速度是多少？
（3）斜面的機械效率是多少？
（4）如果把貨物放在水平地面上，與地面的接觸面積是0.5m²，對地面的壓強是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知物體的質量，根據公式G=mg可求物體的重力；
（2）已知斜面的長度和所用的時間，根據公式V=可求此過程貨物的運動速度；
（3）根據公式W=Gh可求工人做的有用功；根據公式W=FS可求工人做的總功；有用功與總功的比值就是斜面的機械效率；
（4）物體對地面的壓力等于物體自身的重力，根據公式P=可求物體對地面的壓強．
解答：解：（1）貨物受到的重力為：G=mg=50kg×10N/kg=500N；
答：貨物所受重力是500N；
（2）貨物勻速運動的速度為：v===1m/s；
答：此過程貨物的運動速度是1m/s；
（3）工人做的有用功為：W_有用=Gh=500N×5m=2500J；
工人做的總功為：W_總=Fs=300N×10m=3000J；
斜面機械效率為：η==≈83.3%；
答：斜面的機械效率是83.3%；
（4）貨物對地面的壓強為：p===1000Pa．
答：對地面的壓強是1000Pa．
點評：本題考查重力、速度、有用功、總功、機械效率、壓強等的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，考查知識點比較多，但相對比較簡單．