要使起重机在5秒内将质量为2.0×103kg的货物由静止开始匀加速提升10m高,此起重机应具备的最小瞬时功率应是多少?(g取10m/s2)

问题描述:

要使起重机在5秒内将质量为2.0×103kg的货物由静止开始匀加速提升10m高,此起重机应具备的最小瞬时功率应是多少?(g取10m/s2

物体在竖直方向上做匀加速直线运动            
h=

1
2
at2 
解得:a=
2×10
25
=0.8m/s2
根据牛顿第二定律得:
F-mg=ma
解得:F=ma+mg=2.0×103×(10+0.8)=21600N
货物在5秒末的瞬时速度v=at=5×0.8=4m/s
5秒末拉力的瞬时功率为P=Fv=21600×4=86400W
答:此起重机应具备的最小瞬时功率为86.4kW