Question

5．如图甲所示，质量为3kg的物体在F作用下向上做匀速运动，其路程随时间的变化关系如图乙所示，滑轮质量为0.1kg，摩擦均不计，求：
（1）重力在6s时间内做的功为多大？
（2）拉力F在6s时间内的功率为多大？（结果保留一位小数）

Answer 1

分析 （1）知道物体的质量可求重力，由图象读出物体上升的高度，根据W=Gh求出重力做功；
（2）求出拉力F大小和拉力移动距离，根据W=Fs求出总功，根据P=$\frac{W}{t}$求出的功率．

解答 解：
（1）物体所受重力G=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N，
重力做功W_有=Gh=29.4N×2m=58.8J；
（2）滑轮组有两股绳子承担物重，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_动）=$\frac{1}{2}$（G+m_动g）=$\frac{1}{2}$（29.4N+0.1kg×9.8N/kg）=15.19N，
拉力F移动的距离s=2h=2×2m=4m，
拉力做功：W_总=Fs=15.19N×4m=60.76J，
拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{60.76J}{6s}$≈10.1W．
答：（1）重力在6s时间内做的功为多58.8J；
（2）拉力F在6s时间内的功率为10.1W．

点评 本题考查了功、功率的计算，掌握公式和做功的必要因素是解题的关键．