Question

11．质量为1kg的物体，受到12N竖直向上的拉力，由静止开始运动，经过2s，（g=10.0m/s²）求
（1）物体向上的加速度是多少？
（2）2s内拉力对物体做的功是多少？
（3）2s末拉力的瞬时功率是多少？

Answer 1

分析 （1）根据牛顿第二定律求出加速度；
（2）根据匀加速直线运动位移时间公式求出2s内的位移，根据W=Fx求解拉力的功；
（3）根据匀加速直线运动速度时间公式求出2s末的速度，再根据P=Fv求解瞬时功率．

解答 解：（1）根据牛顿第二定律得：a=$\frac{F-mg}{m}=\frac{12-10}{1}=2m/{s}^{2}$，
（2）2s内，物体上升的位移x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×2×4=4m$，则2s内拉力对物体做的功W=Fx=12×4=48J，
（3）2s末的速度v=at=4m/s，则2s末拉力的瞬时功率P=Fv=48W．
答：（1）物体向上的加速度是2m/s²；
（2）2s内拉力对物体做的功是48J；
（3）2s末拉力的瞬时功率是48W．

点评 本题考查了求拉力的功、功率、加速度问题，分析清楚物体的运动过程、应用牛顿第二定律、运动学公式、功的计算公式、功率公式即可正确解题，难度适中．