问题
选择题
用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升.如果前后两过程的运动时间相同,不计空气阻力,则( )
A.加速过程中拉力做的功比匀速过程中拉力做的功多
B.匀速过程中拉力做的功比加速过程中拉力做的功多
C.两过程中拉力做的功一样多
D.上述三种情况都有可能
答案
匀加速过程,设加速度为a,物体的质量为m,加速时间为t,则:
位移x=
at2;1 2
根据牛顿第二定律,有
F-mg=ma
解得
F=m(g+a)
故拉力的功为:W=Fx=m(g+a)•
at2 ①1 2
匀速过程,拉力等于重力,即F=mg;
匀速的位移为:x=vt=at•t=at2
故拉力的功为:W=Fx=mgat2 ②
由①②两式无法比较出加速过程与匀速过程的功的大小;
故选D.