Question

【題目】重型吊機在建筑生產和搶險救災燈方面有著重要的運用．如圖所示，重型吊機在某次起吊中，吊起了20000kg的重物（鋼繩的重和摩擦不計）．

（1）當重物勻速上升時，受到的鋼繩向上的拉力是多大？
（2）若重物以0.1m/s的速度勻速豎直上升15s，拉力對重物所做的功是多少？
（3）在重物以0.1m/s的速度勻速豎直上升的過程中，拉力對重物做功的功率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：當重物勻速上升時，鋼繩受到的拉力：

F=G=mg=20000kg×10N/kg=2×105N

（2）解：物體上升的高度：h=vt=0.1m/s×15s=1.5m；

重型吊機對重物所做的功：

W=Gh=2×105N×1.5m=3×105J

（3）解：重型吊機對重物做功的功率：

P=Fv=2×105N×0.1m/s=2×104W

【解析】（1）根據二力平衡的條件可知，物體做勻速運動時所受的拉力等于物體的重力；根據公式G=mg可求物體的重力；（2）已知物體的速度和上升的時間，根據公式W=Gh可求重型吊機對重物所做的功；（3）已知鋼絲繩的拉力和物體的速度，根據公式P=FV可求重型吊機對重物做功的功率．
【考點精析】本題主要考查了二力平衡條件的應用和功的計算的相關知識點，需要掌握二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個力大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，即合力為零．（一物、二力、等大、反向、同直線）；功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m才能正確解答此題．