Question

一台起重机将一块体积为0.2m³的钢材以0.2m/s的速度匀速吊起，此时起重机对钢材的拉力是多大？把钢材匀速提升10m的高度需要多长时间？（ρ钢=7.8g/cm³，g=10N/kg）

Answer 1

已知：体积V=0.2m³，速度v=0.2m/s，ρ=7.8g/cm³=7.8×10³kg/m³，g=10N/kg，高度s=10m
求：起重机对钢材的拉力F=？；时间t=？
（1）∵ρ=

m

V

，
∴钢材的质量：m=ρV=7.8×10³kg/m³×0.2m³=1.56×10³kg，
钢材的重力：G=mg=1.56×10³kg×10N/kg=15600N．
当钢材以0.2m/s的速度匀速直线上升时，钢材受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力作用，这两个力是平衡力，大小相等，重力是15600N，所以拉力大小是15600N．
（2）∵v=

s

t

，
∴把钢材匀速提升10m的高度需要的时间：
t=

s

v

=

10m

0.2m/s

=50s．
答：起重机对钢材的拉力是15600N；
把钢材匀速提升10m的高度需要50s．