Question

如图所示，一搬运工人往卡车上装货．
（1）若工人将重为800N的货物从地面直接搬到高为1.5m的车箱上，此过程中工人对货物做了多少功？
（2）若工人在车上搭一块长为3m的木板做个斜坡，则他只需用500N的沿斜坡方向的推力就能将同一货物从坡底沿斜坡推到车箱上，此过程中工人的推力做了多少功？
（3）工人用木板所搭的斜坡在物理学中被称为斜面，斜面其实是一种省力的简单机械．想想看：上述（1）、（2）两步所做的功中，第______步是总功，第______步是有用功；
（4）该斜面的机械效率多大？

Answer 1

【答案】分析：（1）工人对货物做的功，也就是克服货物重力所做的功，等于货物的重力和斜面高度的乘积，根据W_有用=Gh求出有用功；
（2）推力做的功，就是总功，等于推力和斜面长度得乘积，根据W_总=FS求出总功；
（3）推力做的功，即第二步是总功；克服货物重力做的功，即第一步是有用功；
（4）有用功和总功已经求出来了，根据η=求出斜面的机械效率．
解答：解：（1）工人对货物做的功W_有用=Gh=800N×1.5m=1200J；
（2）工人施加的推力做的功W_总=FS=500N×3m=1500J；
（3）第二步做的是总功，第一步做的是有用功；
（4）斜面的机械效率η===80%．
答：工人对货物做的功是1200J；工人的推力做了1500J的功；第二步做的是总功，第一步做的是有用功；该斜面的机械效率是80%．
点评：此题考查的有关斜面机械效率的计算，解答此题的关键是我们要知道使用斜面时的有用功和总功的计算方法．