Question

一座高達(dá)40米的大橋，總長為8350米，其中正橋只有850米，而兩側(cè)引橋卻長達(dá)7500米，如圖．一座大橋為什么要有這么長的引橋呢？小明很奇怪，請教老師后．他明白了引橋相當(dāng)于一個斜面．
（1）小明用如圖所示的斜面進(jìn)行模擬實(shí)臉．在保持斜面高度不變的情況下，改變斜面的長度．發(fā)現(xiàn)斜面越長，拉動小車勻速上升的力F越小．由此他明白了很長的引橋在汽車上橋是能起到______（“省力”或“省功”）的作用．
（2）一輛總質(zhì)量為2000千克的汽車以10 米/秒的速度勻速通過一側(cè)引橋（長3750米），需要的時間為______秒，所做的有用功為______焦．（g 取10 牛/千克）

Answer 1

【答案】分析：（1）斜面也是種簡單機(jī)械，根據(jù)功的原理可知，使用機(jī)械時不可能省功，省力的機(jī)械必然要費(fèi)距離，省距離機(jī)械必然要費(fèi)力．
（2）汽車通過引橋的時間可用公式t=來計算；有用功可用公式W=Gh來計算．
解答：解：（1）汽車?yán)�用斜面上升時，增大了運(yùn)動的距離，故可以省力，但卻不能省功．
（2）汽車通過引橋的時間：t===375s；
汽車通過引橋到達(dá)大橋時，上升的高度為大橋的高，即40m．故所做的有用功為W=Gh=mgh=2000kg×10N/kg×40m=8×10⁵J．
故答案為 省力，375，8×10⁵．
點(diǎn)評：本題是個信息給予題，需要通過題目給出的看似繁雜的信息中，找出與機(jī)械、有用功、速度公式相關(guān)的物理量．此類信息給予題關(guān)鍵之處在于要把題目中的問題與物理場景相對應(yīng)，然后一一找出已知的物理量和要求的物理量，并運(yùn)用相關(guān)的物理知識求解．