Question

【题目】如图所示，叉车在10s内将质量为2t的平桂大理石沿竖直方向匀速提升了1m，发动机所做的功是5×104J，求：
①大理石在10s内被提升的平均速度是多少m/s．
②叉车支持力对大理石做的功是多少J？
③叉车提升大理石的功率是多少W？
④叉车提升大理石的机械效率是多少？

Answer 1

【答案】①大理石在10s内被提升的平均速度是：
v= = =0.1m/s．
②大理石的重力：G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N，
因为叉车对大理石的支持力与大理石的重力是一对平衡力，所以叉车支持力F=G=2×104N，
则叉车的支持力对大理石做的功：W=Fs=2×104N×1m=2×104J；
③叉车提升大理石的功率：
P= = =2×103W；
④叉车提升大理石的机械效率：
η= ×100%= ×100%=40%．
答：①大理石在10s内被提升的平均速度是0.1m/s．②叉车支持力对大理石做的功是2×104J；③叉车提升大理石的功率是2×103W；④叉车提升大理石的机械效率为40%．
【解析】①已知时间和大理石被提升的高度，利用v= 计算大理石被提升的平均速度；②求出大理石的重力，根据二力平衡的条件得出支持力大小，然后利用W=Fs计算叉车支持力对大理石做的功；③利用P= 计算叉车提升大理石的功率；④已知总功和有用功，利用η= 计算叉车提升大理石的机械效率．
【考点精析】解答此题的关键在于理解功的计算的相关知识，掌握功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m，以及对功率的计算与测量的理解，了解功率的计算： P = W/tW 表示功，单位是焦（J）. t表示时间 ，单位是秒（s） P表示功率，单位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．