分析 (1)斜面倾角为30°,直角三角形中,30°角对应的直角边长度等于斜边长度的一半,再根据W有=Gh算出有用功,即克服重力做的功.
(2)已知斜坡的机械效率,根据公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$可求出总功,再根据W=Fs可求出牵引力.
(3)求出了牵引力,已知牵引力做功的功率,根据公式P=Fv求爬坡时的速度.
解答 解:
(1)斜面倾角为30°,
斜面高度为:h=$\frac{1}{2}$s=$\frac{1}{2}$×100m=50m,
克服重力做的功为:W有=Gh=1.6×104N×50m=8×105J.
(2)由η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$得总功:
W总=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{8×1{0}^{5}J}{80%}$=1×106J;
由W总=Fs得牵引力:
F=$\frac{{W}_{总}}{s}$=$\frac{1×1{0}^{6}J}{100m}$=1×104N.
(3))因为P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv,
所以爬坡时的速度:
v=$\frac{P}{F}$=$\frac{9.6×1{0}^{4}W}{1×1{0}^{4}N}$=9.6m/s.
答:(1)克服重力做的功为8×105J;
(2)爬坡时的牵引力为1×104N;
(3)爬坡时的速度为9.6m/s.
点评 本题考查了学生对功的公式、功率公式、效率公式的掌握和运用,知道利用斜面时有用功为Gh、总功为Fs、利用好推导公式P=Fv和η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F2h}$=$\frac{G}{F×2}$是本题的关键.
科目:初中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电磁波的传播需要介质 | |
B. | 电动机工作时,主要将电能转化为机械能 | |
C. | 物理学家奥斯特发现了电流周围存在磁场 | |
D. | 放在磁场中的磁体静止时,一定是一端指南,一端指北 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 太阳能电池板的作用是将太阳能转化成电能 | |
B. | 太阳光不属于电磁波 | |
C. | 太阳能属于不可再生能源 | |
D. | 太阳光在真空中的传播速度是340m/s |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:计算题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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