Question

如图，一卡车车厢底板距地面1.5m高，小明把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面．他通过这个斜面，用F=600N的力，把一个大木箱由B处推到A处，已知木箱重为100kg，木箱底部与地面的接触面积是100cm²．求：
（1）木箱放在水平地面时，对水平地面的压强．（g=10N/kg）
（2）把木箱由B处推动A处，用了30s时间，求木箱的运动速度．
（3）小明推木箱做了多少功？
（4）这个过程中，斜面的机械效率是多少？（结果保留一位小数）

Answer

（1）木箱放在水平地面时的压力和自身的重力相等，根据G=mg求出其大小，再根据压强公式求出对水平地面的压强；
（2）知道木箱在推力的作用下移动的距离和时间，根据速度公式求出木箱的运动速度；
（3）知道木箱在推力的作用下移动的距离和推力的大小，利用公式W=Fs求出推力做的总功；
（4）根据W=Gh求出这个过程中对木箱做的有用功，再根据效率公式求出斜面的机械效率．
【解析】
（1）木箱放在水平地面时，对水平地面的压力：
F=G=mg=100kg×10N/kg=1000N，
对水平地面的压强：
p===105Pa；
（2）木箱的运动速度：
v===0.1m/s；
（3）推力做的总功：
W总=Fs=600N×3m=1800J；
（4）这个过程中对木箱做的有用功：
W有=Gh=1000N×1.5m=1500J，
斜面的机械效率：
η=×100%=×100%≈83.3%．
答：（1）木箱放在水平地面时，对水平地面的压强为105Pa；
（2）把木箱由B处推动A处，木箱的运动速度为0.1m/s；
（3）小明推木箱做了1800J的功；
（4）这个过程中，斜面的机械效率约为83.3%．