Question

一電動(dòng)機(jī)通過一質(zhì)量不計(jì)的繩子從靜止開始向上提起質(zhì)量為2.0kg的物體，在前2.0s內(nèi)繩的拉力恒定，此后電動(dòng)機(jī)一直以額定功率工作，物體被提升到50m高度時(shí)恰開始以15m/s的速度勻速上升。如圖所示為上述過程的v-t圖。（g取10m/s²）試求：（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（1）電動(dòng)機(jī)的額定功率。
（2）物體從靜止開始被提升至開始勻速所需時(shí)間。

Answer 1

（1）（2）5.1s

（1）設(shè)0~2秒內(nèi)繩的拉力大小為T₁，
T₁-mg=ma………………①
由圖線：，…………②
2秒末功率達(dá)額定功率
…………③
得………………④
（2）設(shè)從靜止到功率剛好達(dá)額定功率得時(shí)間為t₀，從靜止到剛好勻速用時(shí)間t
由圖象：0~2秒內(nèi)物體的位移…………⑤
全程對(duì)物體由動(dòng)能定理：…………⑥
得t=5.1s……………………………………………………………………⑦
①②③④⑤⑦式各2分 ⑥式4分