(10分)图中所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=1×103kg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="0.2"m/s2。当起重机输

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 功率/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(10分)图中所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=1×103 kg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="0.2" m/s2。当起重机输出功率达到其允许的最大值后,起重机保持该功率不变做变加速运动,最终重物以最大速度vm="1.02" m/s做匀速运动。取g="10" m/s2,不计额外功。
求:(1)起重机输出功率的最大允许值;
(2)重物维持匀加速运动所经历的时间。

◎ 答案

(1)1.02×104W
(2)t1="5" s

◎ 解析


(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,拉力F0等于重力,有
P0=F0m                          ①    ………………………………2分
F0=mg                             ②    ………………………………1分
代入数据,有:P0=1.02×104W      ③………………………………1分
(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………………………………2分
F-mg=ma                                       ⑤………………………………2分
V1=at1                                           ⑥………………………………1分
由③④⑤⑥,代入数据,得:t1="5" s  ………………………………1分

◎ 知识点

    专家分析,试题“(10分)图中所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=1×103kg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="0.2"m/s2。当起重机输…”主要考查了你对  【功率】  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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