Question

12．用起重機將放在地面的重物勻加速提升到16m的高處，所用的時間為8.0s，重物的質(zhì)量為2.0×10³kg，則鋼索的拉力大小為2.1×10⁴N．8.0秒末鋼索做功的功率為8.4×10⁴W；重物上升過程中鋼索做功的平均功率為4.2×10⁴W．（g取10m/s²）

Answer 1

分析 根據(jù)運動學公式和牛頓第二定律求出起重機的鋼索對重物得拉力．
根據(jù)P=FV求解瞬時功率，根據(jù)功的定義式W=Flcosα和p=$\frac{W}{t}$進行求解平均功率．

解答 解：用起重機將放在地面的重物勻加速提升到16m的高處，所用的時間為8.0s．
根據(jù)x=$\frac{1}{2}$at²
解得a=0.5m/s²
根據(jù)牛頓第二定律得起重機的鋼索對重物得拉力F=ma+mg=2.1×10⁴N
v=at=0.5×8=4m/s
由P=Fv=2.1×10⁴×4=8.4×10⁴W
根據(jù)功的定義式W=Flcosα得起重機的鋼索對重物做功為W=2.1×10⁴×16J=3.36×10⁵J
根據(jù)p=$\frac{W}{t}$
得p=4.2×10⁴w
故答案為：2.1×10⁴，8.4×10⁴；4.2×10⁴

點評 本題考查功、功率的計算，關鍵要掌握公式，會受力分析求出拉力即可．