Question

如图所示，斜面长10m，高4m，用沿斜面方向的推力F，将一个质量为50kg的货物由斜面底端匀速推到顶端，运动过程中克服摩擦做功500J．已知货物放在水平地面上时与地面的接触面积是0.5m²，g取10N/kg．求：
（1）货物对水平地面的压强是多少？
（2）斜面的机械效率是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）货物在水平地面上，对地面的压力等于其重力，知道受力面积，利用压强公式求货物对水平地面的压强；
（2）由W_有用=Gh，h=4m，计算对货物做的有用功；知道克服摩擦做的额外功，求出总功，利用η=求出斜面的机械效率．
解答：解：（1）∵货物放在水平地面时，
∴对地压力：
F=G=mg=50kg×10N/kg=500N，
对地面的压强：
p===1000Pa；
（2）W_有用=Gh=500N×4m=2000J，
W_额=500J，
W总=W_有用+W_额=2000J+500J=2500J，
η=×100%=×100%=80%．
答：（1）货物对水平地面的压强是1000Pa；
（2）斜面的机械效率是80%．
点评：本题考查了学生对压强公式、效率公式的掌握和运用，知道利用斜面时克服摩擦做的功是额外功是本题的关键．