Một cần cẩu nâng một vật khối lượng 500kg lên cao với gia tốc 0,2m/s2 trong khoảng thời gian

Câu hỏi số 369582:

Vận dụng cao

Một cần cẩu nâng một vật khối lượng 500kg lên cao với gia tốc 0,2m/s² trong khoảng thời gian 5s. Lấy g = 9,8 m/s². Xác định công và công suất của lực nâng do cần cẩu thực hiện trong khoảng thời gian này. Bỏ qua sức cản của không khí.

A. \(12,25{\rm{ }}kJ;\,\,2,45{\rm{ }}kW\)

B. \(12,5{\rm{ }}kJ;\,\,2,5{\rm{ }}kW\)

C. \(25{\rm{ }}kJ;\,\,5{\rm{ }}kW\)

D. \(24,5{\rm{ }}kJ;\,\,4,9{\rm{ }}kW\)

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:369582

Phương pháp giải

+ Định luật II Niuton: \(\overrightarrow F = m\overrightarrow a \)

+ Công thức tính quãng đường đi được: \(s = {v_0}t + \dfrac{1}{2}a{t^2}\)

+ Công thức tính công: \(A = F.s.\cos \alpha \)

+ Công suất: \(P = \dfrac{A}{t}\)

Giải chi tiết

Khi nâng vật lên độ cao h, lực nâng F thực hiện công : \(A = F.h\)

Chọn chiểu chuyển động của vật là chiều dương.

Áp dụng định luật II Niu-tơn đối với chuyển động của vật m ta có:\(\overrightarrow F + \overrightarrow P = m.\overrightarrow a \,\,\,\left( * \right)\)

Chiếu (*) lên phương chuyển động ta có:

\(\begin{array}{l}F - P = ma \Leftrightarrow F - mg = ma\\ \Rightarrow F = m.\left( {g + a} \right) = 500.\left( {9,8 + 0,2} \right) = 5000N\end{array}\)

Quãng đường vật đi được trong thời gian 5s là:

\(h = \dfrac{1}{2}.a{t^2} = \dfrac{1}{2}.0,{2.5^2} = 2,5m\)

Công của lực nâng là: \(A = F.h = 5000.2,5 = 12500{\rm{ }}J = 12,5{\rm{ }}kJ\)

Công suất của lực nâng là: \(P = \dfrac{A}{t} = \dfrac{{12500}}{5} = 2500\left( W \right) = 2,5{\rm{ }}kW\)

Chọn B.

Đáp án cần chọn là: B

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K11 học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Kiến thức cập nhật theo chương trình mới nhất. Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.