Question

2013年4月，四川雅安发生地震，南宁运送救灾物资的货车奔赴灾区，途中匀速驶上高为20m、长为200m的某斜坡。若救灾货车的总质量为9t，牵引力大小为3x10⁴N,则该货车驶上此斜坡克服重力所做的功为____J，牵引力所做的功为_______J,斜坡的机械效率为_______

Answer

1.8×106  6×106   30%

【解析】①知道救灾货车的总质量，可利用公式G=mg计算出救灾货车的重力，又知道斜坡的高度，可利用公式W有用=Gh计算出货车克服重力所做的有用功．

②知道斜面的长度和牵引力的大小，可利用公式W总=FS计算出拉力做的总功．

③利用公式η= W有用/W总计算出斜坡的机械效率．。

解①∵m=9t=9000kg，g=10N/kg，∴救灾货车的重力为：G=mg=9000kg×10N/kg=9×104N，

而h=20m，∴货车克服重力所做的有用功为：W有用=Gh=9×104N×20m=1.8×106J．

②∵S=200m，F=3×104N，∴牵引力做的总功为：W总=FS=3×104N×200m=6×106J．

③斜坡的机械效率为：η=W有用/W总=1.8×106J/6×106J=30%．

故答案为：1.8×106，6×106，30%．

【考点】功的计算；斜面的机械效率。