Question

起重機(jī)通過鋼繩從靜止開始豎直向上勻加速提升一質(zhì)量m=3×10³kg的物件，在t=10s時(shí)間內(nèi)被提升h=5m，g=10m/s²．求該過程中
（1）鋼繩的拉力做的功W₁；
（2）物件的重力做的功W₂；
（3）力對(duì)物件做的總功W．

Answer 1

【答案】分析：1、根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得加速度，再根據(jù)牛頓第二定律就求得力F，再用公的定義式就可算出拉力的功．
2、直接用重力做功的公式W_G=-mg?h，代入數(shù)據(jù)即可求得．
3、總功就是各個(gè)力做功的代數(shù)和，即W=W₁+W₂．
解答：解：（1）據(jù)題意，以物件為研究對(duì)象，受力如圖：
由牛頓第二定律：F-mg=ma
運(yùn)動(dòng)規(guī)律：
拉力做功：W₁=F?h
代入數(shù)據(jù)可解得W₁=1.515×10⁵J
（2）重力做功：W₂=-mg?h
代入數(shù)據(jù)可解得W₂=-1.5×10⁵J
（3）總功：W=W₁+W₂
代入數(shù)據(jù)得W=1.5×10³J
答：（1）鋼繩的拉力做的功W₁=1.515×10⁵J；
（2）物件的重力做的功W₂=-1.5×10⁵J；
（3）力對(duì)物件做的總功W=1.5×10³J．
點(diǎn)評(píng)：此題考查功的定義式、重力做功的公式和總功的概念，這些基本知識(shí)都應(yīng)熟練掌握．