修建高层建筑常用塔式起重机.在起重机将质量m=5×103 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
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修建高层建筑常用塔式起重机.在起重机将质量m=5×103 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vmax="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. |
答案
(1) P0=5.1×104 W (2) t1=5 s |
解析
试题分析:(1)设起重机允许输出的最大功率为P0,重物达到最大速度时,拉力F0等于重力. P0=F0vmax ① 2’ F0=mg ② 2’ 代入数据可得P0=5.1×104 W. ③ 1’ (2) 匀加速运动结束时,起重机达到允许输出的最大功率,设此时重物受到的拉力为F,速度为v1,匀加速运动经历时间为t1,有: P0=Fv1 ④ 1’ F-mg=ma ⑤ 2’ v1=at1 ⑥ 1’ 由③④⑤⑥并代入数据可得t1=5 s ⑦ 1’ 点评:高中物理中,分析受力和物理过程是非常重要的.最大功率要用第三阶段中的 计算,而不能用第一阶段中的F与第三阶段中的 的乘积计算,两个F是不同的; 是最终速度,整个过程并不全是匀加速运动,不能用 来计算整个过程时间. 应该根据 来求t. 要注意某一时刻的物理量要对应起来. |
举一反三
汽车拉着拖车在平直公路上匀速行驶,突然拖车与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,各自受的阻力不变,则脱钩后,在拖车停止运动前( )A.汽车和拖车的总动量不变 | B.汽车和拖车的总动能不变 | C.汽车和拖车的总动量增加 | D.汽车和拖车的总动能增加 |
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卡车在平直公路上从静止开始加速行驶,经时间 前进距离 ,速度达到最大值 ,设此过程中发动机功率恒为 ,卡车所受阻力为 ,则这段时间内,发动机所做的功为( ) |
如图所示,高为h="1.25" m的平台上,覆盖一层薄冰,现有一质量为60kg的滑雪爱好者,以一定的初速度v向平台边缘滑去,着地时的速度方向与水平地面的夹角为450,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。由此可知( )
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191231/20191231035759-94682.jpg) A.滑雪者在空中运动的时间为0.5 s | B.滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5 m | C.滑雪者着地时的速度大小是5.0 m/s | D.滑雪者着地前瞬间,重力做功的瞬时功率是 W |
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某成年人在平直的公路上骑自行车以正常的速度行驶,所受阻力为车、人总重量的0.02倍,则骑车人的功率最接近的是 A.1 w | B.10 w | C.100 w | D.1000 w |
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质量为2 kg的物体从离地80 m高处开始做自由落体运动。则物体开始下落后的第三秒内重力做功的平均功率P1= w ,物体着地前的瞬间重力的即时功率P2= w(g=10m/s2) |
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