[考点]
牛顿第二定律的简单应用,功率的定义、物理意义和计算式的推导,动能定理的简单应用,
[答案]
(1)轿厢A的理论上能达到的最大速度为1m/s;
(2)轿厢A向上的加速度为a=2m/s2时,配重B下端的牵引绳上拉力大小为5600N;
(3)厢体A从静止开始到上升的高度为5m时(箱体已处于匀速状态),该过程中所用的时间t为5.45s。
[解析]
解:(1)当A的速度达到最大时轿厢A做匀速直线运动,电动机的牵引力为F,则有
F=(M﹣m)g
又
P=Fvm
代入数据解得:
vm=1m/s
(2)当A向上的加速度为a=2m/s2时,设A、B之间绳的拉力为FA,重物B下端绳的拉力大小为FB。分别分析A、B,根据牛顿第二定律得:
FA﹣Mg=Ma,FB+mg﹣FA=ma
联立解得:
FB=5600N
(3)轿厢从开始运动到恰好达到最大速度的80%的过程,对A、B整体,由动能定理得:
Pt−Mgh+mgh=
(M+m)
代入数据解得:
t=5.45s
答:(1)轿厢A的理论上能达到的最大速度为1m/s;
(2)轿厢A向上的加速度为a=2m/s2时,配重B下端的牵引绳上拉力大小为5600N;
(3)厢体A从静止开始到上升的高度为5m时(箱体已处于匀速状态),该过程中所用的时间t为5.45s。
[点评]
本题考查了"牛顿第二定律的简单应用,功率的定义、物理意义和计算式的推导,动能定理的简单应用,",属于"典型题",熟悉题型是解题的关键。