题目内容
10.如图所示,人用细绳通过光滑定滑轮拉起地面上的质量为m的物体A,A穿在光滑的竖直杆上沿杆以速度v匀速上升.某一时刻细绳与竖直杆的夹角为θ,则此时人拉细绳的速度为vcosθ,人拉力的功率为mgv.(重力加速度为g)分析 将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,根据平行四边形定则求出A的实际运动的速度,再根据功能关系求出人做功的功率.
解答 解:将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图所示,拉绳子的速度等于A沿绳子方向的分速度,
根据平行四边形定则得,实际速度$v=\frac{{v}_{人}}{cosθ}$,人拉绳子的速度:v人=vcosθ;
在A匀速上升的过程中动能不变,重力势能增大,所以拉力的功率等于A克服重力做功的功率,即:P人=PA=mgv.
故答案为:vcosθ,mgv.
点评 解决本题的关键知道速度的合成与分解遵循平行四边形定则,注意会画出正确的速度的分解图.
练习册系列答案
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C. | 地面对他做的功为$\frac{1}{2}$mv2 | D. | 地面对他做的功为零 |