例1 如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知AB>AC,施加的力分别为F₁、F₂,拉力做的功为W₁、W₂,拉力做功的功率分别为P₁、P₂,则下列判断中正确的是( )
A. F₁<F₂,W₁=W₂,P₁<P₂
B. F₁>F₂,W₁>W₂,P₁>P₂
C. F₁<F₂,W₁<W₂,P₁<P₂
D. F₁<F₂,W₁=W₂,P₁>P₂
A. F₁<F₂,W₁=W₂,P₁<P₂
B. F₁>F₂,W₁>W₂,P₁>P₂
C. F₁<F₂,W₁<W₂,P₁<P₂
D. F₁<F₂,W₁=W₂,P₁>P₂
答案:
A
解析:斜面AB倾斜角度小于AC,所以物体沿AB运动时拉力较小;使用任何机械都不省功,所以拉力在两斜面上做功相同;速度相同,物体沿AC运动时用时较少,根据公式$P = \frac{W}{t}$可知,拉力沿AC运动时拉力做功的功率较大。
解析:斜面AB倾斜角度小于AC,所以物体沿AB运动时拉力较小;使用任何机械都不省功,所以拉力在两斜面上做功相同;速度相同,物体沿AC运动时用时较少,根据公式$P = \frac{W}{t}$可知,拉力沿AC运动时拉力做功的功率较大。
例2 工人师傅用一个滑轮组从水平地面吊起一质量为180kg,底面积为600cm²的货物,所用拉力为800N,在10s内货物被提起1m。(g取10N/kg)求:
(1)工人师傅做功的功率;
(2)不计摩擦阻力,动滑轮的重力。
(1)工人师傅做功的功率;
(2)不计摩擦阻力,动滑轮的重力。
答案:
(1)240W;(2)600N
解析:(1)由图知,承担物重的绳子股数$n = 3$,绳子自由端移动的距离$s=nh = 3×1m=3m$,工人师傅做的功$W=Fs = 800N×3m = 2400J$,做功的功率$P=\frac{W}{t}=\frac{2400J}{10s}=240W$;
(2)货物的重力$G=mg = 180kg×10N/kg = 1800N$,不计摩擦阻力时,$F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n}$,所以$G_{动}=nF - G_{物}=3×800N - 1800N = 600N$。
解析:(1)由图知,承担物重的绳子股数$n = 3$,绳子自由端移动的距离$s=nh = 3×1m=3m$,工人师傅做的功$W=Fs = 800N×3m = 2400J$,做功的功率$P=\frac{W}{t}=\frac{2400J}{10s}=240W$;
(2)货物的重力$G=mg = 180kg×10N/kg = 1800N$,不计摩擦阻力时,$F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n}$,所以$G_{动}=nF - G_{物}=3×800N - 1800N = 600N$。
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