Question

用起重机把质量为2000kg的物体在3s 时间里 匀加速地由静止开始提高到9m，g取10m/s²．求：
（1）物体的加速度大小
（2）起重机对物体拉力的大小
（3）起重机对物体的拉力做的功
（4）物体在9m高处时增加的机械能
（5）物体在9m高处时的速度
（6）物体在9m高处时受的拉力的瞬时功率．

Answer

（1）由运动学公式可求加速度a；（2）由牛顿第二定律求出拉力；（3）根据公式W=FS可求拉力的功；（4）由功能关系知，机械能变化量等于外力的功；（5）由匀变速运动公式V=at求得9m 高时速度．（6）瞬时功率P=FV求的瞬时功率．
【解析】
（1）由运动学公式可求得，物体的加速度a=2s/t2=2m/s2
（2）由牛顿第二定律拉力F=mg+ma=2.4×104 N                
（3）根据公式W=FS可得，拉力做的功W=FS=2.16×105J             
（4）由功能关系知，机械能变化量等于外力的功，增加的机械能△E=W=2.16×105J          
（5）由匀变速运动公式V=at求得，物体在9m高处时的速度V=at=6m/s       
（6）拉力的瞬时功率P=FV=1.44×105W．