斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子以0.5m/s的速度匀速地推到车上.在这过程工人斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子以0.5m/s的速度匀速地推到车上.在这过程中工人做的有用功是___J,工人做功的功率为____W,机械效率是____;此时斜面对箱子的摩擦力为___N?

问题描述:

斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子以0.5m/s的速度匀速地推到车上.在这过程工人
斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子以0.5m/s的速度匀速地推到车上.在这过程中工人做的有用功是___J,工人做功的功率为____W,机械效率是____;此时斜面对箱子的摩擦力为___N?

1.有用功,就是把箱子抬高1m所做的功。
W=mgh=Gh=840 * 1=840 J

4.先求摩擦力f
因为物体做匀速直线运动,所以在斜面方向,摩擦力和推力平衡,大小相等,方向相反。
所以摩擦力f=400N

2.要求功率,先算功。
工人所作的功,转化成了三部分:
一个是箱子抬高1m增加的势能,我们已经算过,是840J;
第二个是箱子增加的动能,大小为 1/2 *m * v^2=1/2 * 84 * 0.25 = 10.5J
第三个是克服斜面摩擦力做的功,大小为f*s=400 *3=1200J
这三个加起来,工人做的功就是2050.5J,花费的时间是路程3除以速度0.5=6秒
功率P=做的功/时间= 2050.5 / 6=340 瓦

3.机械效率,就是有用功除以总功
用840 除以 2050.5 =40%

1、目的是把物体升高到1米高的地方,所以把物体升高到1米的地方做的功就是有用功:
W有=Gh=840N x 1m=840J
2、工人做的功就用工人用的力乘以物体在力向上移动的距离:W总=FS=400Nx 3m=1200J
3、机械效率:η=W有/W总=840J/1200J=70%
4、此时斜面对箱子的摩擦力为400N,因为物体速度直线运动,也就是说受力平衡,那推力与摩擦力平衡,所以两力大小相同,都是400N