(2004•青岛一模)建筑工地上的塔吊起吊重物时,在某段时间内运动轨迹如图所示,开始时重物以速度v0沿水平方向x轴运动,

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  • 解题思路:(1)重物在水平方向做匀速运动,在竖直方向做匀加速运动,根据运动学基本公式及牛顿第二定律列式即可求解;

    (2)根据恒力做功公式W=Fx即可求解;

    (3)根据动能定理列式求解.

    (1)设钢丝绳的拉力为T,由牛顿第二定律T-mg=ma-------①

    重物在水平方向做匀速运动,l=v0t-----------------②

    在竖直方向做匀加速运动,h=

    1

    2at2------------------------③

    由①②③式解得:T=

    2mhv02

    l2+mg

    (2)钢丝绳对重物做功:

    W=Th=

    2mh2v02

    l2+mgh

    (3)由动能定理:Th-mgh=Ekp−

    1

    2mv02

    解得:Ekp=

    2mh2v02

    l2+

    1

    2mv02

    答:(1)重物所受钢丝绳的拉力大小为

    2mhv02

    l2+mg;

    (2)重物在水平方向通过位移l过程中,钢丝绳对重物所做的功为

    2mh2v02

    l2+mgh;

    (3)重物到达图中p位置时的动能为

    2mh2v02

    l2+

    1

    2mv02.

    点评:

    本题考点: 动能定理;牛顿第二定律.

    考点点评: 本题主要考查了牛顿第二定律、运动学基本公式、恒力做功公式、动能定理的直接应用,难度适中.

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