一台额定输出功率为50kW的起重机将质量为1吨的货物由静止竖直吊起,最初货物做匀加速运动,在2s末货物的速度为4m/s。起重机达到额定功率后,保持输出功率不变工

一台额定输出功率为50kW的起重机将质量为1吨的货物由静止竖直吊起,最初货物做匀加速运动,在2s末货物的速度为4m/s。起重机达到额定功率后,保持输出功率不变工

题型:不详难度:来源:
一台额定输出功率为50kW的起重机将质量为1吨的货物由静止竖直吊起,最初货物做匀加速运动,在2s末货物的速度为4m/s。起重机达到额定功率后,保持输出功率不变工作。g=10m/s2,不计额外功的损失,则:
A.起重机在2s末的输出功率为48kW
B.起重机在2s内的平均输出功率为20kW
C.货物维持匀加速运动的时间为2.5s
D.货物被吊起过程中的最大速度为5m/s

答案
AD
解析
由v=at,可知加速度a=2m/s2,由F-mg=ma,F=12000N,P=Fv=48kW,A对;在2s内上升高度为,拉力做功W=Fs=48000J,平均功率P=W/t=24000W,B错;当货物功率增大到额定功率时,C错;当牵引力等于重力时速度最大,此时输出功率为额定功率,有P=mgv,v=5m/s,D对;
举一反三
长为L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球,其下方有一个倾角为θ的光滑斜面体,放在水平面上,开始时小球与斜面刚刚接触且细绳恰好竖直,如图所示,现在用水平推力F缓慢向左推动斜面体,直至细绳与斜面体平行,则下列说法中正确的是(  )
A.由于小球受到斜面的弹力始终与斜面垂直,故对小球不做功
B.细绳对小球的拉力始终与小球运动方向垂直,故对小球不做功
C.小球受到的合外力对小球做功为零,故小球在该过程中机械能守恒
D.若水平面光滑,则推力做功为mgL(1-cosθ)

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(2011年浙江部分重点中学联考)汽车发动机的额定功率为P1,它在水平路面上行驶时受到的阻力Ff大小恒定,汽车在水平路面上由静止开始做直线运动,最大车速为v.汽车发动机的输出功率随时间变化的图象如图所示.则(  )
A.汽车开始时做匀加速运动,t1时刻速度达到v,然后做匀速直线运动
B.汽车开始时做匀加速直线运动,t1时刻后做加速度逐渐减小的直线运动,速度达到v后做匀速直线运动
C.汽车开始时牵引力逐渐增大,t1时刻牵引力与阻力大小相等
D.汽车开始时牵引力恒定,t1时刻牵引力与阻力大小相等

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(2011年慈溪中学模拟)一辆汽车质量为1×103 kg,最大功率为2×104 W,在水平路面上由静止开始做直线运动,最大速度为v2,运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为3×103 N,其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示.试求:

(1)根据图线ABC判断汽车做什么运动?
(2)v2的大小;
(3)整个运动过程中的最大加速度;
(4)匀加速运动过程的最大速度是多大?当汽车的速度为10 m/s时发动机的功率为多大?
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(2009年高考四川卷)图为修建高层建筑常用的塔式起重机.在起重机将质量m=5×104 kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度a=0.2 m/s2,当起重机输出功
率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做vm=1.02 m/s的匀速运动.取g=10 m/s2,不计额外功.求:

(1)起重机允许输出的最大功率.
(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率.
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静止在地面上的一小物体,在竖直向上的拉力作用下开始运动,在向上运动的过程中,物体的机械能与位移的关系图象如图6所示,其中0~s1过程的图线是曲线,s1s2过程的图线为平行于横轴的直线.关于物体上升过程(不计空气阻力)的下列说法正确的是(  ).
A.0~s1过程中物体所受的拉力是变力,且不断减小
B.s1s2过程中物体做匀速直线运动
C.0~s2过程中物体的动能先增大后减小
D.0~s2过程中物体的加速度先减小再反向增大,最后保持不变且等于重力加速度

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