起重机把重物由静止开始匀加速提升了3.2m,重物的重力势能增加了1.6×104J,动能增加了160J.不计空气阻力,g取10m/s2. (1)起重机在将重物提升了3.2m的过程中对重物所做的功是多少? (2

问题描述:

起重机把重物由静止开始匀加速提升了3.2m,重物的重力势能增加了1.6×104J,动能增加了160J.不计空气阻力,g取10m/s2
(1)起重机在将重物提升了3.2m的过程中对重物所做的功是多少?
(2)重物被提升3.2m时的速度是多少?此时起重机对重物做功的功率是多少?

重物的重力势能增加量等于克服重力所做的功,则:
△EP=mgh
解得:m=

Ep
gh
16000
10×3.2
=500kg
根据动能的表达式得:Ek
1
2
mv2

解得:v=
320
500
=0.8m/s

根据动能定理得:
1
2
mv2=Fl−mgh

解得:F=5050N
牵引力做的功W=Fl=5050×3.2=16160J
起重机对重物做功的最大功率为:P=Fv=5050×0.8=4040W
答:(1)起重机在将重物提升了3.2m的过程中对重物所做的功是16160J;
(2)重物被提升3.2m时的速度是0.8m/s,此时起重机对重物做功的功率是4040W.