Question

如图7-1-8所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F开始提升原来静止的质量为m=10kg的物体，以大小为a=2m/s^

如图7-1-8所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F开始提升原来静止的质量为m=10kg的物体，以大小为a=2m/s^的加速度匀加速上升，求前3秒内力f做的功(2),第三秒末力f的功率

Answer 1

绳子上拉力处处相等，2F-mg=ma 求出F。
物体的运动距离 s=1/2ma2
物体的速度v=at
F运动的距离是物体的2倍，速度是物体的2倍
W=2Fs
P=2Fv

Answer 2

物体受到两个力的作用，拉力T和重力mg，由牛顿第二定律得T-mg=ma
所以T=m（g+a）=10×（10+2）N=120N
F=T/2=60N
物体从静止开始运动，3s内的位移为
s=1/2at^2=1/2×2×3^2m=9m
力F作用的质点为绳的端点，而在物体发生9m的位移的过程中，绳的端点的位移为2s=18m，所以力F做的功为
W=F・2s=60×18J=1080J