题目内容
【题目】如图,用F=30N的力把质量m=2kg的物体从地面(参考点)由静止开始加速向上提升,上升了t=2s时间。
(1)则物体所受合外力F合=_________,加速度a=________
(2)上升的高度h=__________,末速度v2=__________
(3)末动能Ek2=_______,末重力势能Ep2=_____,末机械能E2=_________,
(4)上升过程中物体的动能____________,重力势能____________,
机械能______________(以上三个空格填“增大”、“减小”、“不变”)
(5)合力对物体做功W总=________,对应于______能_____(增大、减小)了_______焦;
重力对物体做功WG=_________,对应于_______能______(增大、减小)了________焦;
拉力对物体做功WF=_______,对应于_________能______(增大、减小)了_________焦。
【答案】 (1)10N 5m/s2 (2)10m 10m/s (3)100J 200J 300J (4)增大 增大 增大 (5)100J 动 增大 100J -200J 重力势 增大 200J 300J 机械能 增大 300J
【解析】(1)则物体所受合外力F合=F-mg=30N-20N=10N;加速度
(2)上升的高度h=;末速度v2=at=10m/s;
(3)末动能Ek2=,末重力势能Ep2=mgh=200J,末机械能E2 =EP2+Ek2=300J;
(4)上升过程中物体的动能增大,重力势能增大,机械能增大;
(5)合力对物体做功W总=F合h=100J;对应于动能增大了100焦;重力对物体做功WG=-mgh=-200J,对应于重力势能增大了200焦;拉力对物体做功WF=Fh=300J,对应于机械能增大了300焦。