Question

一起重機的鋼繩由靜止開始勻加速提起質量為m的重物，當重物的速度為v₁時，起重機的功率達到最大值P，以后起重機保持該功率不變，繼續提升重物，直到以最大速度v₂勻速上升為止，物體上升的高度為h，則整個過程中，下列說法正確的是

A．鋼繩的最大拉力為                  B．鋼繩的最大拉力為mg

C．重物的最大速度v₂＝               D．重物勻加速運動的加速度為－g

 

Answer 1

【答案】

CD

【解析】

試題分析：在勻加速提升重物的階段,鋼繩的拉力大小不變,速度達到v₁時其功率為P,則拉力F=P/v₁,在達到最大功率后,重物繼續加速,牽引力開始減小,一直減小到等于重力時物體開始勻速上升,速度達到最大,此時有F′=mg,P=F′v₂,所以v₂=P/mg,可見鋼繩的拉力在勻加速階段最大,故AB錯誤，C對；勻加速階段，牽引力F=P/v₁,由牛頓第二定律，D對；

考點：考查機車啟動問題的分析

點評：本題難度較大，學生對這種多過程問題總是覺得模糊，其實根據牛頓第二定律和運動的關系分析汽車的運動過程，再考慮到P=Fv去理解機車啟動的問題就會發現這種類型題主要是考查力與運動的關系，只是多了一個功率而已