Question

10．起重機吊起一質量為m=5×10²kg的物體，使其以a=0.5m/s²的加速度從靜止開始上升，則起重機在t=4s內拉力做的功W為多少焦耳？4s內起重機的拉力對物體做功的平均功率P為多少瓦？（g取10m/s²）

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律即可求得牽引力的大小，再根據(jù)位移公式求出物體上升的高度，從而根據(jù)功的公式求出拉力的功；根據(jù)功率公式可求得功率大小．

解答 解：已知G=5×10³N    a=0.5m/s²   t=4s
由F-G=ma  
得：F=5250N
根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可知：
H=$\frac{1}{2}$at²       
解得：H=4m
根據(jù)功的公式可知：
W=FH        
解得：W=2.1×10⁴J
根據(jù)功率公式可知：
P=$\frac{W}{t}$       
解得：P=5250W
答：起重機在t=4s內拉力做的功W為2.1×10⁴J；4s內起重機的拉力對物體做功的平均功率P為5250W．

點評 本題考查功以及功率的計算，要注意明確對于恒力做功，可以直接利用功的公式分析求解即可，同時注意明確牛頓第二定律的應用．