Question

如图所示，物体质量为2kg，光滑的动滑轮质量不计，今用一竖直向上的恒力F向上拉，要使物体上升4m距离，则

如图所示，物体质量为2kg，光滑的动滑轮质量不计，今用一竖直向上的恒力F向上拉，要使物体上升4m距离，则在这一过程中拉力做的功至少为______J；要使物块静止开始以2m/s2的加速度加速上升4m距离，这个过程中的拉力做功又是______J．（g=10m/s2）

Answer 1

当物体匀速上升时，拉力做功最小，此时F=

1

2

mg＝

1

2

×20＝10N，
物体上升4m，则绳子上升8m，根据W=Fx得：拉力做功W=10×8=80J，
对于物体，设两个绳子拉力大小为T，根据牛顿第二定律得：
   T-mg=ma
得：T=m（g+a）
则：F′=

1

2

T＝

1

2

×2×(10+2)＝12N，
则拉力做功W′=F′x=12×8=96J
故答案为：80；96