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电动机通过一条绳子吊起质量为8kg的物体。绳的拉力不能超过120N,电动机的功率不能超过1200W,要将此物体由静止起,用最快的方式将物体吊高90m(已知物体在被吊高90m以前已开始以最大速度匀速上升),所需时间为多少?(g取10 m/s2

 

【答案】

7.75s

【解析】

试题分析:起吊最快的方式是:开始时以最大拉力起吊,达到最大功率后维持最大功率起吊。

在匀加速运动过程中,加速度为

m/s2="5" m/s2

末速度   m/s=10m/s,

上升时间 s=2s,

上升高度 m=10m。

在功率恒定的过程中,最后匀速运动的速度为

m/s=15m/s,

由动能定理有 

解得上升时间

s=5.75s。

所以,要将此物体由静止起,用最快的方式将物体吊高90m,所需时间为

 t=t1+t2=2s+5.75s=7.75s。

考点:考查了功率的计算,牛顿第二定律的应用

点评:解决本题的关键分析出物体整个过程做什么运动,抓住先是恒定加速度运动,然后是恒定功率运动去分析.

 

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