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【題目】某物體在豎直方向受到90N的拉力,以0.2m/s的速度勻速向上運動.(空氣阻力不計)求:

1)物體在10s內上升的距離.

2)物體受到的重力.

3)如圖所示,若改用機械效率為80%的滑輪組,用10N的拉力使物體仍以0.2m/s的速度勻速向右移動,求10s內人對物體所做的有用功率.

【答案】1)物體在10s內上升的距離為2m

2)物體受到的重力為90N

310s內人對物體所做的有用功率為4.8W

【解析】試題分析:(1)已知速度與運動時間,由速度公式的變形公式可以求出物體上升的高度.

2)物體做勻速直線運動,由平衡條件可以求出重力.

3)由速度公式的變形公式求出物體的路程;由圖示滑輪組可知,承重繩子的有效股數n=3,求出繩子自由端移動的距離,由W=Fs求出拉力的功,然后根據滑輪組的效率求出有用功,然后求出有用功率.

1∵v=,

物體上升的距離:

s=vt=0.2m/s×10s=2m;

2)物體豎直向上做勻速直線運動,

處于平衡狀態,由平衡條件得:G=F=90N;

3∵v=,

物體的路程:

s=vt=0.2m/s×10s=2m;

由圖示滑輪組可知,n=3,

繩子自由端移動的距離s′=ns=3×2m=6m

拉力做的功W=Fs′=10N×6m=60J,

∵η=,

∴W有用=ηW=60J×80%=48J

有用功率P===4.8W

練習冊系列答案
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A. B. C. D.

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