Question

一臺起重機將一塊體積為0.2m³的鋼材以0.2m/s的速度勻速吊起，此時起重機對鋼材的拉力是多大？把鋼材勻速提升10m的高度需要多長時間？（ρ鋼=7.8g/cm³，g=10N/kg）

Answer 1

已知：體積V=0.2m³，速度v=0.2m/s，ρ=7.8g/cm³=7.8×10³kg/m³，g=10N/kg，高度s=10m
求：起重機對鋼材的拉力F=？；時間t=？
（1）∵ρ=

m

V

，
∴鋼材的質(zhì)量：m=ρV=7.8×10³kg/m³×0.2m³=1.56×10³kg，
鋼材的重力：G=mg=1.56×10³kg×10N/kg=15600N．
當鋼材以0.2m/s的速度勻速直線上升時，鋼材受到豎直向下的重力和豎直向上的拉力作用，這兩個力是平衡力，大小相等，重力是15600N，所以拉力大小是15600N．
（2）∵v=

s

t

，
∴把鋼材勻速提升10m的高度需要的時間：
t=

s

v

=

10m

0.2m/s

=50s．
答：起重機對鋼材的拉力是15600N；
把鋼材勻速提升10m的高度需要50s．