如图所示,质量为1kg的物体,悬挂在动滑轮的轴心O处,动滑轮的质量及摩擦均不计,现在绳端施加一竖直向上的恒力F,使物体从静止开始加速上升,2s内绳端上升了10m,求2s末拉力

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,质量为1kg的物体,悬挂在动滑轮的轴心O处,动滑轮的质量及摩擦均不计,现在绳端施加一竖直向上的恒力F,使物体从静止开始加速上升,2s内绳端上升了10m,求2s末拉力F的瞬时功率.
某同学对此题的解法为:因为初速度为零,所以a=
2s
t2
=5m/s2
2s末绳端的速度 v=at=10m/s,
2s末拉力F的瞬时功率P=Fv=mgv/2=100W
问:你同意上述解法吗?若同意,求出此时物体所受重力的瞬时功率;若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果.
魔方格

◎ 答案

不同意.因为此时拉力F≠
1
2
mg
此时物体的加速度a’=
1
2
a=2.5 m/s2
根据牛顿第二定律,物体所受拉力T=mg+ma’=25N
所以拉力F=
1
2
T=12.5N,则2s末拉力F的瞬时功率P=Fv=125W

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为1kg的物体,悬挂在动滑轮的轴心O处,动滑轮的质量及摩擦均不计,现在绳端施加一竖直向上的恒力F,使物体从静止开始加速上升,2s内绳端上升了10m,求2s末拉力…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】,【平均功率和瞬时功率的区别】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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