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八年级物理填空题中等
题目
在劳动实践中,小明在水平地面与车厢间用木板搭一斜面,并用平行于斜面的推力将重600N600N的货物匀速地从斜面底端推到顶端的车厢,如图所示.已知斜面长L=6mL=6m,斜面高h=1.5mh=1.5m,推力为250N250N.则货物受到斜面的摩擦力为______N,N,此过程的机械效率为______;;hh不变,减小LL,则斜面的机械效率______(选填"增大""不变""减小")(选填"增大"、"不变"或"减小").
知识点:功的计算公式的应用、机械效率的计算、功率的计算章节:第3章 能量的转化与守恒 / 3.3 能量转化的量度

答案与解析

答案

(1)由题知,物体的重力为G=600NG=600N,斜面高h=1.5mh=1.5m
推力做的有用功:
W有用=Gh=600N×1.5m=900JW_{有用}=Gh=600N\times 1.5m=900J
推力做的总功:
W=FL=250N×6m=1500JW_{总}=FL=250N\times 6m=1500J
推力做的额外功:W=WW有用=1500J900J=600JW_{额}=W_{总}-W_{有用}=1500J-900J=600J
W=fsW_{额}=fs得货物受到斜面的摩擦力:
f=WL=600J6m=100Nf=\frac{{W}_{额}}{L}=\frac{600J}{6m}=100N
(2)(2)斜面的机械效率:
η=W有用W=900J1500J×100%=60%\eta =\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}=\frac{900J}{1500J}\times 100\%=60\%
(3)(3)hh不变、减小LL,物体对斜面的压力减小,斜面对物体的摩擦力减小,额外功减小,有用功不变,根据W=W有用+WW_{总}=W_{有用}+W_{额}可知,总功减小,由η=W有用W\eta =\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}可知斜面的机械效率增大。
故答案为:10010060%60\%;增大。

解析

(1)由题知,物体的重力为G=600NG=600N,斜面高h=1.5mh=1.5m
推力做的有用功:
W有用=Gh=600N×1.5m=900JW_{有用}=Gh=600N\times 1.5m=900J
推力做的总功:
W=FL=250N×6m=1500JW_{总}=FL=250N\times 6m=1500J
推力做的额外功:W=WW有用=1500J900J=600JW_{额}=W_{总}-W_{有用}=1500J-900J=600J
W=fsW_{额}=fs得货物受到斜面的摩擦力:
f=WL=600J6m=100Nf=\frac{{W}_{额}}{L}=\frac{600J}{6m}=100N
(2)(2)斜面的机械效率:
η=W有用W=900J1500J×100%=60%\eta =\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}=\frac{900J}{1500J}\times 100\%=60\%
(3)(3)hh不变、减小LL,物体对斜面的压力减小,斜面对物体的摩擦力减小,额外功减小,有用功不变,根据W=W有用+WW_{总}=W_{有用}+W_{额}可知,总功减小,由η=W有用W\eta =\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}可知斜面的机械效率增大。
故答案为:10010060%60\%;增大。

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