Question

起重机以的加速度，将质量为m的物体匀减速地沿竖直方向提升h高度，则起重机钢索的拉力对物体做的功为多少？物体克服重力做功为多少？物体的重力势能变化了多少？（空气阻力不计）

Answer 1

解析：由物体运动的加速度，据牛顿第二定律可确定物体所受的合力及钢索对物体的拉力.再由功的定义式及重力做功与重力势能的变化关系求解.

由题意可知，起重机的加速度，物体上升高度h，根据牛顿第二定律得：

mg-F=ma

F=mg-ma=mg-m=mg，方向竖直向上

所以拉力做功W_F=Fhcos0°=

重力做功W_G=mghcos180°=-mgh，即物体克服重力做功为mgh.又因为W_G=E _p1-E _p2=-mgh

W_G＜0  E_p1＜E_p2

即物体的重力势能增加了mgh.