大石頭質量為0.6t,起重機的吊鉤15s將大石頭沿豎直方向勻速提升1m,取g=10N/kg,則以下說法正確的是( )
A.起重機的吊鉤將大石頭沿豎直方向勻速提升過程中,石塊受到的重力和石塊對吊鉤的拉力是一對平衡力
B.起重機提升大石頭做的功為6×104J
C.起重機提升大石頭的功率為4×102 W
D.起重機的吊鉤將大石頭沿豎直方向勻速提升1 m 后再水平移動2 m,起重機做的總功為6×103J
【答案】
分析:(1)根據二力平衡的條件進行判斷,即大小相等、方向相反、作用在同一條直線上、作用在同一物體、四個條件缺一不可;
(2)根據W=Gh=mgh求出起重機提升大石頭做的功,根據P=
求出起重機提升大石頭的功率;
(3)已知物體的重力和在物體重力的方向上移動的距離,根據公式W=FS可求起重機在這個過程中鋼絲繩的拉力所做的功.
解答:解:A、石塊受到的重力和石塊對吊鉤的拉力,兩個力的方向相同、作用在兩個物體上,不符合二力平衡條件,故A不正確;
B、起重機提升大石頭做的功W=Gh=mgh=0.6×10
3kg×10N/kg×1m=6×10
3J,故B不正確;
C、起重機提升大石頭的功率P=
=
=4×10
2W,故C正確;
D、物體在水平方向移動了距離,但是在水平方向上沒有施加力,所以在水平方向上鋼絲繩沒有對物體做功,整個過程起重機做的總功為6×10
3J,故D正確.
故選CD.
點評:本題考查了二力平衡的辨別、功和功率的計算、力是否做功的判斷,涉及的知識點較多,綜合性較強;要注意做功的條件為:有力作用在物體上,并且物體在力的方向上有距離.