题目内容

（10分）用一台额定功率为P0=60kW的起重机，将一质量为m=500kg的工件由地面竖直向上吊起，不计摩擦等阻力，取g=10m/s2。求：
（1）工件在被吊起的过程中所能达到的最大速度vm；
（2）若使工件以a=2m/s2的加速度从静止开始匀加速向上起吊能维持匀加速运动的时间；
（3）若起重机保持额定功率从静止开始吊起工件，经过t=1.5s工件的速度达到vt=10m/s时工件离地面的高度h。

(1)12m/s  (2)5s  (3)13m

解析试题分析：（1）当工件达到最大速度时将保持向上的匀速运动，有：
         ①
               ②
联解①②并代入数据得
     ③
（2）工件被匀加速向上吊起时，a不变，v变大，P也变大，当P= P0时匀加速过程结束，根据牛顿第二定律得：
       ④
        ⑤
         ⑥
联解④⑤⑥并代入数据得：
          ⑦
（3）根据动能定理，有：
     ⑧
代入数据解得：h =13m       ⑨
评分参考意见：本题满分10分，其中⑧式2分，①②③④⑤⑥⑦⑨式各1分；若有其他合理解法且答案正确，可同样给分。
考点：功率，牛顿第二定律，动能定理的应用

练习册系列答案
相关题目

如图所示，均可视为质点的三个物体A、B、C穿在竖直固定的光滑绝缘轻杆上，A与B紧靠在一起（但不粘连），C紧贴着绝缘地板，质量分别为MA=2.32kg，MB=0.20kg，MC=2.00kg，其中A不带电，B、C的带电量分别为qB = +4.0×10-5C，qC =+7.0×10-5C，且电量都保持不变，开始时三个物体均静止。现给物体A施加一个竖直向上的力F，若使A由静止开始向上作加速度大小为a=4.0m/s2的匀加速直线运动，则开始需给物体A施加一个竖直向上的变力F，经时间t 后， F变为恒力。已知g=10m/s2，静电力恒量k=9×109N·m2/c2，

求：（1）静止时B与C之间的距离；
（2）时间t的大小；
（3）在时间t内，若变力F做的功WF=53.36J，则B所受的电场力对B做的功为多大？

用一根细线系一小球在竖直平面内做圆周运动，已知小球通过圆周最低点和最高点时，绳上受到的拉力之差为36N，求小球的质量。（取g = 10m/s2）

如图所示，半径R=0.4m的光滑半圆轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面切于圆环的端点A，一质量m=0.1kg的小球，以初速度v0=8.0m/s，从C点起在水平地面上向左运动，经A点冲上半圆轨道恰好通过轨道最高点B后水平抛出，取重力加速度g=10m/s2,求：

（1）小球在轨道B点时速度大小；
（2）小球从B点飞出到落回地面时的水平距离；
（3）小球从C点起经水平面到A时，克服摩擦力所做的功。

如图所示，AB为固定在竖直平面内粗糙倾斜轨道，BC为光滑水平轨道，CD为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，且AB与BC通过一小段光滑弧形轨道相连，BC与弧CD相切。已知AB长为L=10m，倾角θ=37°，BC长s=4m，CD弧的半径为R=2m，O为其圆心，∠COD=143°。整个装置处在水平向左的匀强电场中，电场强度大小为E=1×103N/C。一质量为m=0.4kg、电荷量为q=" +3×10" -3C的物体从A点以初速度vA=15m/s沿AB轨道开始运动。若物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，物体运动过程中电荷量不变。求：

（1）物体在AB轨道上运动时，重力和电场力对物体所做的总功；
（2）物体到达B点的速度；
（3）通过计算说明物体能否到达D点。

如下图所示，长12 m质量为50 kg的木板右端有一立柱．木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.1.质量为50 kg的人立于木板左端，木板与人均静止，当人以的加速度匀加速向右奔跑至木板的右端时，立刻抱住立柱(取)，求：

(1)人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小和方向；
(2)人在奔跑过程中木板的加速度大小和方向；
(3)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间．

关于两个物体间的作用力和反作用力，下列说法中正确的是（　　）

A．作用力和反作用力可以是不同性质的　　
B．作用力和反作用力可以不同时产生
C．作用力和反作用力的效果会相互抵消　　
D．作用力和反作用力一定同时产生，同时消失

下列说法正确的是

A．质量相同的物体，速度大的惯性大
B．紫外线比红外线更容易产生显著的衍射现象
C．根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场
D．根据狭义相对论的原理，对不同的惯性系，物理规律都是一样的

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