Question

3．重600N的貨物在吊車吊繩拉力的作用下，豎直向上運動（不考慮空氣的阻力和吊繩重力），貨物運動的路程和時間的關系圖象如圖所示，求：
（1）0～12s，貨物上升的平均速度．
（2）0～12s，吊繩拉力做了多少功．
（3）0～6s，吊繩拉力做功的功率．

Answer 1

分析 （1）從圖中讀出0～12s貨物上升的距離，利用速度公式計算貨物上升的平均速度．
（2）根據(jù)二力平衡條件求出拉力大小，然后利用W=Fs計算0～12s吊繩拉力做的功．
（3）求出0～6s拉力做的功，然后利用P=$\frac{W}{t}$計算吊繩拉力做功的功率．

解答 解：
（1）由圖可知，0～12s貨物運動的路程s=4m，
則貨物上升的平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{4m}{12s}$≈0.33m/s；
（2）由s-t圖象可知，0～6s和6～12s貨物都作勻速直線運動，
不考慮空氣的阻力和吊繩重力，則拉力：F₁=F₂=G=600N，
所以，0～12s，吊繩拉力做的功：W=Fs=600N×4m=2.4×10³J；
（3）0～6s，貨物運動的路程為3m，
此過程中吊繩拉力做功的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=600N×$\frac{3m}{6s}$=300W；
答：（1）0～12s，貨物上升的平均速度為0.33m/s．
（2）0～12s，吊繩拉力做了2.4×10³J功．
（3）0～6s，吊繩拉力做功的功率為300W．

點評 本題考查了速度的計算、二力平衡條件的應用、功和功率的計算，能根據(jù)圖象得出相關信息是關鍵．