(2)知道了木箱的重力和木箱的高度,就可以用公式W=Gh計算克服重力所做的有用功,然后用公式η=$frac{{W} _{有用}}{{ W}_{總計}}$×100%計算斜面的機械效率。
(3)人做的額外功就是人克服摩擦力所做的功,等于總功減去額外做的功,然后用W=fs求摩擦力。
解:(1)由題可知,F=500N,s=2m,t=5s,
推力所做的總功為:W Total = Fs = 500N × 2m = 1000J斜面的推力計算公式,
推力功率:
P=$frac{{W}_{總計}}{t}$=$frac{1000J}{5s}$=200W;
(2) 由題可知,G=700N,h=1m,
克服重力所做的有用功為:W 有用 = Gh = 700N × 1m = 700J,
斜面的機械效率為:
η=$frac{{W}_{有用}}{{W}_{總計}}$=$frac{700J}{1000J}$×100%=70%;
(3)小明額外做的功為:W量=W總量-W有用=1000J-700J=300J,
摩擦力的大小由 W=fs 得出:
f=$frac{{W}_{金額}}{s}$=$frac{300J}{2m}$=150N。
答案:(1)將木箱從下推到上需要5秒。 推動功率為200W。
(2)在此過程中,斜面的機械效率為70%。
(3)木箱在斜面上受到的摩擦力為150N。
點評 本題考察斜面總功、有用功、機械效率和功率的計算斜面的推力計算公式,以及變形公式的理解和應用。 回答這個問題的關鍵是要知道利用斜面的有用功(舉起重物所做的功)和總功(推力功的含義)和額外功(克服摩擦力所做的功)。