Question

【题目】为方便老人出行，我市一些公共场所设计了专用通道（如图斜面）．若小林的爷爷和轮椅共重700N，某次出行时，小林在5s内将爷爷和轮椅沿8m长的斜面推上1.2m高的平台，小林沿斜面所用的推力为150N，请你求解下列问题：
（1）推力的功率是多少？
（2）此过程中斜面的机械效率是多少？
（3）轮椅受到斜面的摩擦力是多少？（轮椅内部部件间的摩擦忽略不计）

Answer 1

【答案】
（1）解：推力做的总功：

W总=Fs=150N×8m=1200J，

推力的功率：

P= = =240W；

答：推力的功率是240W；

（2）解：推力做的有用功：

W有=Gh=700N×1.2m=840J，

斜面的机械效率：

η= ×100%= ×100%=70%；

答：此过程中斜面的机械效率是70%；

（3）解：克服轮椅受到斜面的摩擦力做的额外功：

W额=W总﹣W有=1200J﹣840J=360J，

由W额=fs可得，轮椅受到斜面的摩擦力：

f= = =45N．

答：轮椅受到斜面的摩擦力是45N

【解析】（1）知道推力的大小和斜面的长度，根据W=Fs求出推力做的总功，根据P= 求出推力的功率；（2）根据W=Gh求出有用功，利用η= ×100%求出斜面的机械效率；（3）总功减去有用功即为克服摩擦力做的额外功，根据W额=fs求出轮椅受到斜面的摩擦力．
【考点精析】本题主要考查了功率的计算与测量的相关知识点，需要掌握功率的计算： P = W/tW 表示功，单位是焦（J）. t表示时间 ，单位是秒（s） P表示功率，单位是瓦特（W）1 W= 1 J/s才能正确解答此题．