Question

13．石拱橋的歷史十分悠久，如圖甲所示，在很多石橋上都設(shè)計(jì)了便于行走的斜面，單側(cè)橋面長(zhǎng)S=12m，高h(yuǎn)=4m，如圖乙．沿斜面方向用50N的推力，將一個(gè)重為100N的自行車(chē)在10s內(nèi)由橋的底端勻速推到頂端．求：

（1）在這個(gè)過(guò)程中人對(duì)自行車(chē)做的功？
（2）過(guò)程中功率是多少？
（3）這個(gè)過(guò)程的機(jī)械效率為多大？

Answer 1

分析 （1）利用W=Fs計(jì)算人對(duì)自行車(chē)做的功；
（2）然后利用P=$\frac{W}{t}$計(jì)算功率；
（3）利用W=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%計(jì)算機(jī)械效率．

解答 解：（1）人對(duì)自行車(chē)做的功：
W_總=Fs=50N×12m=600J；
（2）功率：
P=$\frac{{W}_{總}(cāng)}{t}$=$\frac{600J}{10s}$=60W；
（3）有用功：
W_有用=Gh=100N×4m=400J，
機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{400J}{600J}$×100%≈66.7%．
答：（1）在這個(gè)過(guò)程中人對(duì)自行車(chē)做的功為600J；
（2）過(guò)程中功率是60W；
（3）這個(gè)過(guò)程的機(jī)械效率為66.7%．

點(diǎn)評(píng) 此題考查功和功率的計(jì)算，題目難度不大，關(guān)鍵是公式的熟練運(yùn)用．