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(2009年高考四川卷)图为修建高层建筑常用的塔式起重机.在起重机将质量m=5×104 kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度a=0.2 m/s2,当起重机输出功
率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做vm=1.02 m/s的匀速运动.取g=10 m/s2,不计额外功.求:

(1)起重机允许输出的最大功率.
(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率.
(1)5.1×105 W
(2)5 s 2.04×105 W
(1)当起重机的功率达到允许最大值,且重物达到最大速度vm时,拉力和重力相等,
即F=mg.
根据P=Fv
Pm=mgvm=5×104×10×1.02 W=5.1×105 W.
(2)根据牛顿第二定律
F-mg=ma
又Pm=Fv
v=at
解得:t=5 s.
当t′=2 s时v′=at′
P′=Fv′
解得P′=2.04×105 W.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)一辆质量为4t的载重汽车,在平直的公路上以90km/h的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为车重的0.069倍。(g=10N/kg)求:
⑴汽车匀速行驶的功率?
⑵若汽车发动机的效率为30%,它匀速行驶100km消耗多少千克汽油?(汽油的热值为4.6×107J/kg)
⑶汽车有四个轮子,每个轮子与地面的接触面积约为250cm2,汽车对地面的压强多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,分别用恒力F1?F2先后将质量为m的物体由静止开始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉至顶端,两次所用的时间相同,第一次力F1沿斜面向上,第二次力F2沿水平方向.则两个过程(    )
A.合外力做的功相同
B.物体机械能变化量相同
C.F1做的功与F2做的功相同
D.F1做的功比F2做的功多

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(2010·连云港模拟)一物块放在水平面上,在水平拉力F作用下做直线运动,
运动的v-t图象如图8所示,则有关该力F的功率P-t图象可能是图9中 
的          (  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一辆汽车在平直的公路上以速度v0开始加速行驶,经过一段时间t,前进了距离s,此时恰好达到其最大速度vm.设此过程中汽车发动机始终以额定功率P工作,汽车所受的阻力恒定为F,则在这段时间里,关于发动机所做的功错误的是(   )
A.Fvmt          B.Pt
C.mv+Fs-mvD.Ft

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为2kg的小铁球从某一高度由静止释放,经3 s到达地面,不计空气阻力,g取10m/s2.则
A.2s末重力的瞬时功率为200W B.2s末重力的瞬时功率为400W
C.2s内重力的平均功率为200WD.2s内重力的平均功率为400W

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(2011·宁波模拟)起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止开始匀加速向上提升,若g取10 m/s2,则在1 s内起重机对货物所做的功是(   )
A.500 JB.4 500 JC.5 000 JD.5 500 J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上,轨道1、2是光滑的,轨道3是粗糙的,则
A.沿轨道1滑下重力做功多
B.沿轨道2滑下重力做功多
C.沿轨道3滑下重力做功多
D.沿三条轨道滑下重力做的功一样多

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在光滑水平面上,一个人用100N的力与水平方向成60o角推一个箱子前进6m,如图所示,则推力所做的功是   (     )
A.100JB.300 J
C.300JD.600J

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