解题思路:(1)根据静止在水平面上的物体的压力等于其重力,然后利用压强公式即可求得木箱对水平地面的压强.
(2)由斜面长l=4m,从斜面底端匀速推上斜面顶端所用时间t=10s,利用速度公式即可求解.
(3)由W有=G箱h,将G箱=400N,h=0.5m,代入即可求出对木箱所做的有用功.
(4)先根据人对车的推力F=75N和斜面长求出F所做的功,因为人所做的功为主动功所以人所做的功都为有用功,再利用η=
W
有用
W
总
即可求出这种情况下的机械效率.
(1)木箱放在水平地面时,对地压力F=G箱=400N,
由P=[F/S]得,P=
G箱
S=[400N
0.4m2=1000Pa.
(2)v=
s/t]=[I/t]=[4m/10s]=0.4m/s.
(3)W有=G箱h=400N×0.5m=200J.
(4)F所做的功:W1=Fll=75N×4m=300J.
人走上斜面自己做的功为:W2=G人h=600N×0.5h=300J.
W有=Gh=400N×0.5m=200J,
斜面的机械效率:η′=
W有
W总,
这种情况下的机械效率为:η=
W有
W1+W2×100%=[200J/300J+300J]×100%=33.3%.
答:(1)木箱对水平地面的压强为1000Pa;(2)木箱的速度为0.4m/s;
(3)有用功为200J;(4)这种情况下的机械效率约为33.3%.
点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;速度的计算;功的计算;机械效率.
考点点评: 此题涉及到的知识点较多,综合性较强,但相对而言,难度并不大,第(4)小题要注意此时的总功是F所做的功加上人本身所做的功,不要误以为只是F所做的功.