Question

6．如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）．沿通道上台阶和直接上台阶比较，可以省力（选填“省力”或“省功”），若将重700N的小车沿8m长的斜面推上1.2m的平台，沿斜面所用的推力为150N，用时40s在此过程中做的有用功为840J，推力的功率为30W，小车受到的摩擦力为多少45N，斜面的机械效率为70%．

Answer 1

分析 （1）斜面是一个省力机械；在斜面高一定时，斜面越长越省力；
（2）根据W=Gh求出有用功，利用W=Fs求出总功，根据P=$\frac{W}{t}$求出推力的功率，额外功等于总功减去有用功，利用W=fs求出摩擦力的大小，利用效率公式求出斜面的机械效率．

解答 解：（1）因为斜面是一个省力机械，为方便残疾人设计的专用通道，就是一个斜面，所以可以省力；
（2）有用功：
W_有用=Gh=700N×1.2m=840J，
总功：
W_总=FL=150N×8m=1200J，
推力的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{1200J}{40s}$=30W，
克服摩擦力所做的额外功：
W_额外=W_总-W_有用=1200J-840J=360J，
由W_额外=fL可得，摩擦力：
f=$\frac{{W}_{额外}}{L}$=$\frac{360J}{8m}$=45N，
机械效率为：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{840J}{1200J}$×100%=70%．
故答案为：省力；840；30；45；70%．

点评 本题主要考查了斜面的有关内容，解决此题要知道斜面是一个省力机械，在斜面高一定时，斜面越长越省力；在利用斜面提升重物时，分清有用功和总功及额外功．知道造成额外功的原因是求摩擦阻力的关键．