Question

质量为2 kg的物体，受到24 N竖直向上的拉力，由静止开始向上运动，经过5 s的时间，求5 s内拉力对物体所做的功是多少？ 5 s内拉力的平均功率及5 s末拉力的瞬时功率各是多少？（g取10 m/s²）

Answer 1

解析：物体受到向上的拉力F和向上的重力mg的作用，由牛顿第二定律得：

F-mg=ma，所以

a= m/s²=2 m/s²

5 s内的位移x为：x=at²=×2×25 m=25 m，方向竖直向上

5 s末物体的速度为：v=at=2×5 m/s=10 m/s，方向竖直向上

所以5 s内拉力F对物体所做的功W为：

W=Fx=24×25 J=600 J

5 s内拉力的平均功率P为：P= W=120 W

5末拉力的瞬时功率P为：P=Fv=24×10 W=240 W.

答案：600 J；120 W；240 W