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在如图所示的斜面装置中 重为1N的小车沿着斜面从底端匀速拉到顶端 秒表示数如图(秒

时间:2023-06-21 02:32:50

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问题补充:

在如图所示的斜面装置中,重为1N的小车沿着斜面从底端匀速拉到顶端,秒表示数如图(秒表每格1s,指针转动未超过一周,不计车长),求:(结果保留2位小数)

(1)小车运动的速度为多少?

(2)拉力的功率为多少?

(3)斜面的机械效率为多少?

答案:

解:(1)∵秒表的指针转动了5个格,

∴小车运动时间t=5×1s=5s

v===0.4m/s;

(2)∵F=0.3N,S=2m,

∴W=FS=0.3N×2m=0.6J.

t=5s,

P===0.12W;

(3)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,

η==≈83.3%.

答:(1)小车运动的速度为0.4m/s;

(2)拉力的功率为0.12W;

(3)斜面的机械效率为83.3%.解析分析:(1)从图可知,秒表的指针转动了5个格,秒表每格1s,从而可知做功所需要的时间,又知道斜面长,利用速度公式求小车运动的速度;(2)小车在拉力的作用下从底端匀速到达顶端,从而可知小车在拉力的方向上移动的距离,已知拉力的大小,可利用公式W=FS计算拉力所做的功;求出了做功所需要的时间,再利用公式P=计算拉力的功率;(3)从图可知,拉力所做的功为总功,克服重力所做的功为有用功,已知小车的重力和小车上升的高度,可利用公式W=Gh计算有用功,最后利用公式η=计算机械效率.点评:本题为机械效率的题目,要准确的找到有用功和总功,并可以利用公式进行计算,然后再由时间求出功率,需要注意的是,在计算功率时,要注意所求的是有用功率还是总功率,防止把功W代错.

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