题目内容
起重机用2.4×104牛的力竖直向上提起一个质量为1500千克的箱子,箱子所受的合力的大小________N方向________;当箱子在空中被提着水平匀速移动时,竖直向上的拉力是________N,它对箱所做了________J的功(g=10N/kg)
9×103 竖直向上 1.5×104 0
分析:根据同一直线上力的合成方法求出合力,由平衡条件求出竖直方向的拉力,根据做功的条件分析答题;
同一直线上的两个力,方向相同时,合力大小等于两个力的大小之和,方向与分力方向相反;如果两个力方向相反,合力大小等于两个力的大小之差,方向与较大力的方向相同.
解答:(1)箱子受到竖直向下的重力G=mg=1500kg×10N/kg=1.5×104N,竖直向上的拉力F=2.4×104,箱子受到的合力F合=F-G=2.4×104N-1.5×104N=92.4×103N,方向:竖直向上;
(2)当箱子在空中被提着水平匀速移动时,箱子处于平衡状态,受到平衡力的作用,由平衡条件得,竖直向上的拉力F=G=1.5×104N;
(3)箱子沿水平方向匀速运动,在拉力方向上没有移动距离,因此拉力对箱子不做功,即所做了0J的功.
故答案为:9×103;竖直向上;1.5×104;0.
点评:本题考查了求合力、拉力、求拉力的功等问题,难度不大,掌握力的合成方法、平衡条件、做功的条件即可正确解题.
分析:根据同一直线上力的合成方法求出合力,由平衡条件求出竖直方向的拉力,根据做功的条件分析答题;
同一直线上的两个力,方向相同时,合力大小等于两个力的大小之和,方向与分力方向相反;如果两个力方向相反,合力大小等于两个力的大小之差,方向与较大力的方向相同.
解答:(1)箱子受到竖直向下的重力G=mg=1500kg×10N/kg=1.5×104N,竖直向上的拉力F=2.4×104,箱子受到的合力F合=F-G=2.4×104N-1.5×104N=92.4×103N,方向:竖直向上;
(2)当箱子在空中被提着水平匀速移动时,箱子处于平衡状态,受到平衡力的作用,由平衡条件得,竖直向上的拉力F=G=1.5×104N;
(3)箱子沿水平方向匀速运动,在拉力方向上没有移动距离,因此拉力对箱子不做功,即所做了0J的功.
故答案为:9×103;竖直向上;1.5×104;0.
点评:本题考查了求合力、拉力、求拉力的功等问题,难度不大,掌握力的合成方法、平衡条件、做功的条件即可正确解题.
练习册系列答案
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功的概念
(1)现象分析
现象 | 分析 |
起重机将2t的货物从地面提到了房顶上 | 起重机用的力有成效 |
一匹马拉着一根圆木前进了一段距离 | 马的拉力有成效 |
张华用了很大力搬一块大石头,但没有搬动 | 张华用的力没有成效 |
小明提一只100N的箱子,从一楼到二楼 小亮提一只100N的箱子,从一楼到四楼 | 小明与小亮用的力相同,但成效不同 |
(2)实验探究:功与哪些因素有关
实验器材:小车、斜面、砝码、弹簧测力计.
实验过程:每次在小车上放不同数量的砝码,用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车,分别测出拉力F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G,小车上升的高度h,记录在下表格中:
测量次数 | F/N | s/m | G/N | h/m | Fs/(N?m) | Gh/(N?m) |
1 | 0.7 | 0.3 | 2.0 | 0.1 | 0.21 | 0.2 |
2 | 1.1 | 0.6 | 3.0 | 0.2 | 0.66 | 0.6 |
3 | 1.7 | 0.9 | 5.0 | 0.3 | 1.53 | 1.5 |
②实验表明使用斜面提升物体时,______既省力又省距离(填“可能”或“不可能”)
(3)功的定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量,物理学中称为______;简称______.
(4)功的计算公式是______;其中W表示______,F表示______,s表示______.
(5)功的单位:在国际单位制中,功的国际单位是______,符号是______;1J=______,物理意义:______.
功的概念
(1)现象分析
由实例可知:当物体受到 的作用并且在 上通过了一段距离,这个力就有了成效.
(2)实验探究:功与哪些因素有关
实验器材:小车、斜面、砝码、弹簧测力计.
实验过程:每次在小车上放不同数量的砝码,用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车,分别测出拉力F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G,小车上升的高度h,记录在下表格中:
①分析表格中的数据可以发现:
②实验表明使用斜面提升物体时, 既省力又省距离(填“可能”或“不可能”)
(3)功的定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量,物理学中称为 ;简称 .
(4)功的计算公式是 ;其中W表示 ,F表示 ,s表示 .
(5)功的单位:在国际单位制中,功的国际单位是 ,符号是 ;1J= ,物理意义: .
(1)现象分析
现象 | 分析 |
起重机将2t的货物从地面提到了房顶上 | 起重机用的力有成效 |
一匹马拉着一根圆木前进了一段距离 | 马的拉力有成效 |
张华用了很大力搬一块大石头,但没有搬动 | 张华用的力没有成效 |
小明提一只100N的箱子,从一楼到二楼 小亮提一只100N的箱子,从一楼到四楼 | 小明与小亮用的力相同,但成效不同 |
(2)实验探究:功与哪些因素有关
实验器材:小车、斜面、砝码、弹簧测力计.
实验过程:每次在小车上放不同数量的砝码,用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车,分别测出拉力F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G,小车上升的高度h,记录在下表格中:
测量次数 | F/N | s/m | G/N | h/m | Fs/ | Gh/ |
1 | 0.7 | 0.3 | 2.0 | 0.1 | 0.21 | 0.2 |
2 | 1.1 | 0.6 | 3.0 | 0.2 | 0.66 | 0.6 |
3 | 1.7 | 0.9 | 5.0 | 0.3 | 1.53 | 1.5 |
②实验表明使用斜面提升物体时, 既省力又省距离(填“可能”或“不可能”)
(3)功的定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量,物理学中称为 ;简称 .
(4)功的计算公式是 ;其中W表示 ,F表示 ,s表示 .
(5)功的单位:在国际单位制中,功的国际单位是 ,符号是 ;1J= ,物理意义: .