◎ 题目

图示为修建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02m/s的匀速运动．取g=10m/s2，不计额外功．求： （1）起重机允许输出的最大功率． （2）重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率．

◎ 答案

（1）设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，此时物体做匀速直线运动，拉力F0等于重力． P0=F0vm--------① F0=mg-------------② 代入数据，有：P0=5.1×104W-------------------③ （2）匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1，有： P0=Fv1-------------④ F-mg=ma----------------⑤ V1=at1----------------------⑥ 由③④⑤⑥，代入数据，得：t1=5s-------------⑦ T=2s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为P，则 v2=at--------------⑧ P=Fv2-------------------------⑨ 由⑤⑧⑨，代入数据，得：P=2.04×104W． 答：（1）起重机允许输出的最大功率是5.1×104W． （2）重物做匀加速运动所经历的时间是5s，起重机在第2秒末的输出功率是2.04×104W．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“图示为修建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2，当起重机输出功率达到其允许…”主要考查了你对  【牛顿运动定律的应用】  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。