Question

起重機(jī)以的加速度，將質(zhì)量為m的物體勻減速地沿豎直方向提升h高度，則起重機(jī)鋼索的拉力對(duì)物體做的功為多少？物體克服重力做功為多少？物體的重力勢(shì)能變化了多少？（空氣阻力不計(jì)）

Answer 1

解析：由物體運(yùn)動(dòng)的加速度，據(jù)牛頓第二定律可確定物體所受的合力及鋼索對(duì)物體的拉力.再由功的定義式及重力做功與重力勢(shì)能的變化關(guān)系求解.

由題意可知，起重機(jī)的加速度，物體上升高度h，根據(jù)牛頓第二定律得：

mg-F=ma

F=mg-ma=mg-m=mg，方向豎直向上

所以拉力做功W_F=Fhcos0°=

重力做功W_G=mghcos180°=-mgh，即物體克服重力做功為mgh.又因?yàn)閃_G=E _p1-E _p2=-mgh

W_G＜0  E_p1＜E_p2

即物體的重力勢(shì)能增加了mgh.