起重机将质量为m=5x103 kg的物体由静止竖直吊起,起吊过程中做匀加速直线运动a=0.2m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最大时,保持该功率直到重物以V
题型:不详难度:来源:
起重机将质量为m=5x103 kg的物体由静止竖直吊起,起吊过程中做匀加速直线运动a=0.2m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最大时,保持该功率直到重物以Vm=1.02m/s做匀速运动,g="10" m/s2,不计其他额外功 (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 |
答案
1)5.1x104w (2)5s; 2.04x104w |
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=F0vm F0=mg 代入数据,有:P0=5.0×104W (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=F0v1 F-mg=ma v1=at1 由③④⑤⑥,代入数据,得:t1=5 s T=2 s时,重物处于匀加速运动阶段,设此时速度为v2,输出功率为P,则 v2=at P=Fv2 由⑤⑧⑨,代入数据,得:P=2.04×104W 点评:本题难度中等,当牵引力等于阻力(重力)后匀速上升,功率最大,速度最大,在匀加速运动中,利用牛顿第二定律求解相关问题 |
举一反三
飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比,若飞机以速率v匀速飞行时,发动机的功率为P,则当飞机以速率n v匀速飞行时,发动机的功率为 |
在倾角为θ的斜坡上,某同学骑在自行车上,刚好能在不踩踏板的情况下使自行车沿斜坡匀速向下行驶。现在他骑着自行车以某一速度沿此斜坡匀速上行,已知在t时间内,他踩着脚蹬板转了N圈(不间断地匀速蹬),又已知自行车和人的总质量为m,自行车链轮的半径为R1,飞轮的半径为R2,后车轮的半径为R3,设上、下坡过程中斜坡及空气作用于自行车的阻力大小相等,车轮与坡面接触处都无滑动(提示:自行车行驶的速度等于后轮边缘一点相对于轴心转动的线速度大小),不计自行车内部各部件之间因相对运动而消耗的能量。求人骑自行车上坡时的功率。 |
质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则( )
A.3t0时刻的瞬时功率为 | B.3t0时刻的瞬时功率为 | C.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为 | D.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为 |
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一质量为的物体沿倾角为的光滑斜面由静止下滑,则t秒内支持力的功率 ,t秒末重力的功率为 。 |
关于功率公式P=和P=Fv的说法正确的是: ( )A.由P=知,只要知道W和t就可求出任意时刻的功率 | B.由P=Fv只能求某一时刻的瞬时功率 | C.从P=Fv知,汽车的功率与它的速度成正比 | D.从P=Fv知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比 |
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