修建高層建筑常用塔式起重機(jī).在起重機(jī)將質(zhì)量m=5×103 kg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="0.2" m/s2,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vmax="1.02" m/s的勻速運(yùn)動.取g="10" m/s2,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.
(1) P0=5.1×104 W (2) t1=5 s

試題分析:(1)設(shè)起重機(jī)允許輸出的最大功率為P0,重物達(dá)到最大速度時(shí),拉力F0等于重力.
P0=F0vmax                                                         ①   2’
F0=mg                                        ②   2’
代入數(shù)據(jù)可得P0=5.1×104 W.                    ③  1’
(2) 勻加速運(yùn)動結(jié)束時(shí),起重機(jī)達(dá)到允許輸出的最大功率,設(shè)此時(shí)重物受到的拉力為F,速度為v1,勻加速運(yùn)動經(jīng)歷時(shí)間為t1,有:
P0=Fv1                                                            ④    1’
F-mg=ma                                    ⑤   2’
v1=at1                                                             ⑥   1’
由③④⑤⑥并代入數(shù)據(jù)可得t1=5 s                ⑦   1’
點(diǎn)評:高中物理中,分析受力和物理過程是非常重要的.最大功率要用第三階段中的計(jì)算,而不能用第一階段中的F與第三階段中的的乘積計(jì)算,兩個(gè)F是不同的;是最終速度,整個(gè)過程并不全是勻加速運(yùn)動,不能用來計(jì)算整個(gè)過程時(shí)間. 應(yīng)該根據(jù)來求t. 要注意某一時(shí)刻的物理量要對應(yīng)起來.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上,從t=0時(shí)刻開始受到水平力的作用力的大小F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,力的方向保持不變,則(       )
A.3to時(shí)刻的瞬時(shí)功率為15Fo2to/m
B.3to時(shí)刻的瞬時(shí)功率為5Fo2to/m
C.在t="0" 到3to這段時(shí)間內(nèi),水平力的平均功率為23Fo2to/4m
D.在t="0" 到3to這段時(shí)間內(nèi),水平力的平均功率為25Fo2to/6m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

鐵路提速要解決許多技術(shù)問題,其中提高機(jī)車牽引力功率是一個(gè)重要問題。已知列勻速運(yùn)動時(shí),列車所受阻力與速度的平方成正比,即。設(shè)提速前最大速度為,提速后最大速度為,則提速前與提速后,機(jī)車牽引力的功率之比為(   )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

汽車發(fā)動機(jī)的功率為150 kW,若其總質(zhì)量為5 t,在水平路面上行駛時(shí),所受阻力恒定為5.0×103N,求:(1)汽車保持額定功率從靜止啟動后能達(dá)到的最大速度是          m/s;
(2)若汽車保持0.5m/s2的加速度做勻加速啟動,這一過程能持續(xù)時(shí)間為         s。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

質(zhì)量為2 kg的物體從離地80 m高處開始做自由落體運(yùn)動。則物體開始下落后的第三秒內(nèi)重力做功的平均功率P1=               w ,物體著地前的瞬間重力的即時(shí)功率P2=       w(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(理)質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上,從t=0開始,將一個(gè)大小為F的水平恒力作用在該木塊上,在t=t1時(shí)刻F的功率是
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于汽車在水平路面上運(yùn)動,下列說法中正確的是:
A.汽車啟動后以額定功率行駛,在速度達(dá)到最大以前,加速度是在不斷增大的.
B.汽車啟動后以額定功率行駛,在速度達(dá)到最大以前,牽引力應(yīng)是不斷減小的.
C.汽車以最大速度行駛后,若要減小速度,可減小牽引功率行駛.
D.汽車以最大速度行駛后,若再減小牽引力,速度一定減。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

固定光滑斜面傾角為37°,在斜面頂端分別以相同大小的初速度v0釋放兩個(gè)完全相同的小球A、B,A球的初速度方向沿斜面向下,B球的初速度方向水平向右,兩球都到達(dá)斜面底端。則在兩小球從斜面頂端到斜面底端的過程中,下列說法中正確的是(   )

A.兩小球到斜面底端時(shí)速度相同
B.運(yùn)動過程中兩小球所受合力做的功相同
C.運(yùn)動過程中兩小球所受合力的沖量相同
D.到斜面底端時(shí)兩小球重力的功率相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(6分)某型號的大客車,其發(fā)動機(jī)的功率為75kW,在一水平公路上行駛時(shí)受到的阻力是2500N。問:發(fā)動機(jī)在額定功率下汽車勻速行駛的速度多大?在同樣的阻力下,如果汽車的行駛速度為72 km/h,則發(fā)動機(jī)的實(shí)際輸出功率多大?

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同步練習(xí)冊答案