Question

5．如圖甲所示，質(zhì)量為3kg的物體在F作用下向上做勻速運(yùn)動(dòng)，其路程隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，滑輪質(zhì)量為0.1kg，摩擦均不計(jì)，求：
（1）重力在6s時(shí)間內(nèi)做的功為多大？
（2）拉力F在6s時(shí)間內(nèi)的功率為多大？（結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）知道物體的質(zhì)量可求重力，由圖象讀出物體上升的高度，根據(jù)W=Gh求出重力做功；
（2）求出拉力F大小和拉力移動(dòng)距離，根據(jù)W=Fs求出總功，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出的功率．

解答 解：
（1）物體所受重力G=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N，
重力做功W_有=Gh=29.4N×2m=58.8J；
（2）滑輪組有兩股繩子承擔(dān)物重，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_動(dòng)）=$\frac{1}{2}$（G+m_動(dòng)g）=$\frac{1}{2}$（29.4N+0.1kg×9.8N/kg）=15.19N，
拉力F移動(dòng)的距離s=2h=2×2m=4m，
拉力做功：W_總=Fs=15.19N×4m=60.76J，
拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{60.76J}{6s}$≈10.1W．
答：（1）重力在6s時(shí)間內(nèi)做的功為多58.8J；
（2）拉力F在6s時(shí)間內(nèi)的功率為10.1W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了功、功率的計(jì)算，掌握公式和做功的必要因素是解題的關(guān)鍵．