Question

13．如圖甲所示，水平地面上有一個(gè)大木箱，其質(zhì)量為150kg，其底面積為2m²．張明同學(xué)用沿水平方向的力想把大木箱搬走，先用100N的力推2s，沒推動(dòng)，再用300N的力推2s，使其加速前進(jìn)，最后用200N的力推2s，使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)．他推重物的三個(gè)階段中，速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖乙所示，求：
（1）木箱的重力為多少？（g=10N/kg）
（2）木箱靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少？
（3）在4～6s內(nèi)推力做功的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）已知木箱的質(zhì)量，利用G=mg可求得其重力；
（2）木箱放在水平地面時(shí)的壓力和自身的重力相等，再根據(jù)壓強(qiáng)公式求出對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；
（3）根據(jù)圖象可知在4～6s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度和推力大小，利用P=Fv可求推力做功的功率．

解答 解：（1）木箱的重力：
G=mg=150kg×10N/kg=1500N；
（2）木箱放在水平地面時(shí)，對(duì)水平地面的壓力：
F=G=1500N，
對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1500N}{2{m}^{2}}$=750Pa；
（3）由圖象可知在4～6s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度v=2m/s，用200N的力推，
則在4～6s內(nèi)推力做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=200N×2m/s=400W．
答：（1）木箱的重力為1500N；
（2）木箱靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是750Pa；
（3）在4～6s內(nèi)推力做功的功率是400W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了重力和壓力、壓強(qiáng)、功率的計(jì)算，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等以及從圖象中得出相關(guān)的信息．