用一条最大可承受1200牛顿拉力的细绳,从深为480米的矿井底部提取一个质量为100千克的重物,要求重物到井口时的速度恰为零,求:(1)提升物此重物至少需要多少时间?

发布时间:2020-08-05 23:07:32

用一条最大可承受1200牛顿拉力的细绳,从深为480米的矿井底部提取一个质量为100千克的重物,要求重物到井口时的速度恰为零,求:
(1)提升物此重物至少需要多少时间?
(2)重物运动过程中最大速度为多少?

网友回答

解:绳子的最大拉力为1200N,则最大加速度为
a=
设最大速度为v,则有
加速段:v2=2as1
减速段:v2=2gs2
且s1+s2=h
则有

解得
v=40m/s
用时
t==20s+4s=24s
答:(1)提升物此重物至少需要多少时间为24s;
(2)重物运动过程中最大速度为40m/s
解析分析:最快的提升办法是先用最大的力提升,使重物的加速度最大,到达适当的位置后使重物自由上抛(因为减速的最大加速度为g),到井口时速度为0,根据牛顿第二定律及运动学基本公式即可求解.

点评:本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用,难度适中.
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