Question

【题目】现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求：
（1）该斜面的机械效率是多少？
（2）包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大？

Answer 1

【答案】
（1）

解：W有用=Gh=3000N×l.2m=3.6×103J，W总=Fs=1200N×4m=4.8×103J，

η= ×100%= ×100%=75%

答：该斜面的机械效率是75%；

（2）

解：∵W总=W有用+W额外，

∴W额外=W总﹣W有用=4.8×103J﹣3.6×103J=1.2×103J，

∵W额外=fs，

∴摩擦力大小：f= = =300N

答：包装箱在斜面上运动时所受摩擦力为300N．

【解析】（1）将包装箱直接提升1.2m做的功为有用功，利用W有用=Gh计算；沿斜面推上去推力做的功为总功，利用W总=Fs计算，再利用效率公式求斜面的机械效率；（2）因为W总=W有用+W额外 ， 据此求出额外功，而利用斜面做的额外功就是克服摩擦做的功，利用W额=fs求摩擦力大小．
【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．