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  • 一起重機(jī)將質(zhì)量為m=5*10^3kg的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動,加速度a=0.2m/s^2,當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時(shí),保持該功率直到重物做Vm=1.02m/s的勻速運(yùn)動,取g=10m/s^2,不計(jì)

    一起重機(jī)將質(zhì)量為m=5*10^3kg的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動,加速度a=0.2m/s^2,當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時(shí),保持該功率直到重物做Vm=1.02m/s的勻速運(yùn)動,取g=10m/s^2,不計(jì)額外功.求:
    1.起重機(jī)允許輸出的最大功率.
    2.重物做勻加速運(yùn)動所經(jīng)歷的時(shí)間和起重機(jī)在第2秒末的輸出功率.
    物理人氣:425 ℃時(shí)間:2019-08-22 00:06:40
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)
    當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時(shí)重物做Vm=1.02m/s的勻速運(yùn)動
    此時(shí)重物受力平衡,即起重機(jī)對重物作用力與重物所受重力相同
    根據(jù)公式p=F*v
    最大功率Pm=F*Vm=mg*Vm=5*10^3*10*1.02=5.1*10^4w
    (2)
    重物由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動時(shí)受起重機(jī)拉力和重力但不平衡有加速度a
    根據(jù)F合=ma=F-mg
    求得F=5.1*10^2N
    由第一問最大功率Pm=5.1*10^4w
    則根據(jù)公式p=F*v起重機(jī)拉力為F=5.1*10^4N時(shí)所能達(dá)到的最大速度為v=1m/s
    根據(jù)v=at,a=0.2m/s^2
    求得重物做勻加速運(yùn)動所經(jīng)歷的時(shí)間為5s
    起重機(jī)在第2秒末速度v2=a*t2=0.2*2=0.4m/s
    此時(shí)重物還處于勻加速運(yùn)動狀態(tài),起重機(jī)對重物作用力就是F=5.1*10^4N
    此時(shí)由p=F*v求得功率為2.04*10^4w
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