Question

9．起重機(jī)用恒力F使質(zhì)量為1000kg的貨物在1s內(nèi)由靜止開始勻加速上升2m，則在這1s內(nèi)（不考慮空氣阻力，g=10m/s²）求：
（1）重力對物體的做功
（2）合外力做的功
（3）外力F的功率．

Answer 1

分析 （1）重力做負(fù)功，由功的計算公式求解
（2）由位移時間關(guān)系求得加速度，進(jìn)而求得合力，再求合力的功
（3）由合力可得恒力F大小，可求外力F的功，進(jìn)而求得F的功

解答 解：（1）由功的公式得：W_G=-mgh=-1000×10×2J=-20000J
（2）由運(yùn)動學(xué)公式得：h=$\frac{1}{2}$at²
由牛頓第二定律得：F_合=ma
而W_外=F_合h
聯(lián)立解得：W_外=$\frac{2m{h}^{2}}{{t}^{2}}=\frac{2×1000×4}{1}$J=8000J
（3）F_合=F-mg
外力F的功率P=$\frac{Fh}{t}$
聯(lián)立解得：P=$\frac{1000×10+1000×4}{1}$W=28000W
答：（1）重力對物體的做功-20000J；
（2）合外力做的功8000J；
（3）外力F的功率28000W．

點(diǎn)評 熟練應(yīng)用勻變速運(yùn)動的運(yùn)動公式、應(yīng)用功的計算公式與功率公式即可正確解題，熟練掌握基礎(chǔ)知識是正確解題的關(guān)鍵，本題難度不大．