20.一臺(tái)起重機(jī)將質(zhì)量m=1.0×103kg的貨物勻加速地豎直吊起,在2s末貨物的速度為v=4m/s2,若取g=10m/s2,不計(jì)額外功,求:
(1)起重機(jī)在這2s內(nèi)的平均功率;
(2)起重機(jī)在2s末的瞬時(shí)功率.

分析 根據(jù)速度時(shí)間公式求出貨物的加速度,結(jié)合牛頓第二定律求出拉力的大小,根據(jù)上升的位移求出拉力做功,從而得出平均功率的大。
根據(jù)拉力的大小和2s末的速度,結(jié)合P=Fv求出瞬時(shí)功率.

解答 解:(1)貨物的加速度a=$\frac{v}{t}=\frac{4}{2}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$,
根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)-mg=ma,解得F=mg+ma=1×103×12N=12000N,
2s內(nèi)的位移h=$\frac{v}{2}t=\frac{4}{2}×2m=4m$,
則起重機(jī)在這2s內(nèi)的平均功率$\overline{P}=\frac{Fh}{t}=\frac{12000×4}{2}W=24000W$.
(2)起重機(jī)在2s末的瞬時(shí)功率P=Fv=12000×4W=48000W.
答:(1)起重機(jī)在這2s內(nèi)的平均功率為24000W;
(2)起重機(jī)在2s末的瞬時(shí)功率為48000W.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別,掌握這兩種功率的求法,基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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C.若v2∝$\frac{1}{R}$,則該層是土星的一部分D.若v2∝$\frac{1}{R}$,則該層是土星的衛(wèi)星群

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