Question

今年，湖北省委、省政府作出建設(shè)“中國(guó)農(nóng)谷”、發(fā)展荊門的決定.某大型企業(yè)決定趁此良機(jī)來(lái)荊門投資，在進(jìn)駐我市開發(fā)區(qū)后的廠房建設(shè)中，需要利用牽引機(jī)把重為1 ×10⁵N的材料沿與水平地面成30 °角的斜坡以1m/s的速度勻速?gòu)牡撞坷�上坡�?如圖甲所示，已知斜坡長(zhǎng)度為15m，牽引機(jī)的牽引功率為6 ×10⁴W

（1）斜面是一種        的簡(jiǎn)單機(jī)械.
（2）汽車把材料從斜面底拉到斜面頂?shù)臅r(shí)間是多少?
（3）牽引機(jī)把材料拉上斜面頂?shù)倪^(guò)程中的機(jī)械效率是多少？（計(jì)算結(jié)果精確到0.1﹪）
（4）由于需要搬運(yùn)的材料到斜面還有一定的距離，工人師傅將一根木棒墊在材料底部，用另一根木棒插入材料與地面之間，慢慢將材料移至斜面底部.如圖乙所示，是某次操作的過(guò)程，A表示木棒與地面的接觸點(diǎn)，B表示木棒與材料的接觸點(diǎn)，C表示個(gè)人握木棒的手.請(qǐng)你畫出工人所用最小力的示意圖及其力臂.

Answer 1

解：（1 ）省力  
（2）牽引機(jī)把材料從斜坡底拉到頂端的時(shí)間：t=s/υ=15m/1m/s=15s  
（3）斜坡的高度：h=sina30°×s=1/2×15m=7.5m                
把材料拉上斜坡頂做的有用功：W_有=Gh= ×7.5m=1 ×10⁵N ×7.5m=7.5 ×10⁵J
牽引機(jī)對(duì)材料做的總功：W=Pt=6 ×10⁴W ×15s=9 ×10⁵J            
機(jī)械效率:η= W_有/ W =7.5 ×10⁵J /9 ×10⁵J=83.3 ﹪            
（4）