工人利用如圖所示的斜面,把質量為50kg的貨物沿斜面由底部勻速推到頂端,所用時間為10s,沿斜面向上的推力為300N。斜面長10m,高5m。g取10N/kg。求:
(1)貨物所受重力是多少?
物體重力由地球引力引起,質量不變,重力大小恒定不變。
G=mg=50×10=500N
(2)此過程貨物的運動速度是多少?
關鍵詞:勻速
速度=路程÷時間
v=s÷t=10÷10=1m/s
(3)貨物重力做功多少?摩擦力做功多少?斜面的機械效率是多少?
重力做功:重力方向為豎直方向,隻關注豎直方向上的受力情況和運行距離。
G=mgh=50×10×5=2500J
雖然貨物是勻速行駛,但不是水平方向,所以貨物的推力不等于摩擦力。
推力做功就是總功。
W=F×S=300×10=3000J
在此過程中,有用功為重力做功,額外功為摩擦力做功。
摩擦力做功=總功-有用功
=3000-2500=500J
機械效率=2500÷3000×100%=83.3%
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