解题思路:物体先加速后匀速,求出拉力加速过程和匀速过程的功进行比较即可.
匀加速过程,设物体质量为m,加速时间为t,则:
位移x=
1
2at2=
1
6gt2
据牛顿第二定律,有
F-mg=ma
解得
F=m(g+a)=
4
3mg
故拉力的功为:W=Fx=m(g+a)•
1
2at2=
2
9mg2t2①
匀速过程,拉力等于重力,即F=mg;
匀速的位移为:x=vt=at•t=
1
3gt2
故拉力的功为:W=Fx=mgat2=
1
3mg2t2 ②
由①②两式可知匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大;
故选B.
点评:
本题考点: 功的计算.
考点点评: 本题关键是求出加速过程和匀速过程的功的表达式,然后比较大小;要注意加速上升过程是超重,拉力大于重力.