作业帮物理变力做功瞬时功率的一个问题~
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/22 10:27:24
物理变力做功瞬时功率的一个问题~
如图所示,汽车通过轻质光滑的定滑轮,将一个质量为m的物体从井中拉出,绳与汽车连接点距滑轮顶点高h,开始时物体静止,滑轮两侧的绳都竖直绷紧,汽车以v向右匀速运动,运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为θ,求此时拉力对物体的瞬时功率.
如图所示,汽车通过轻质光滑的定滑轮,将一个质量为m的物体从井中拉出,绳与汽车连接点距滑轮顶点高h,开始时物体静止,滑轮两侧的绳都竖直绷紧,汽车以v向右匀速运动,运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为θ,求此时拉力对物体的瞬时功率.
首先物体的提升速度：（也就是绳子的速度）
设：提升速度为：V1,
由汽车的速度可以分解为垂直绳子绕定滑轮的转动（忽略定滑轮的半径）和沿绳子方向运动.
则有物体的提升额瞬时速度为：V1=vcosθ.
则有物体此时的瞬时加速度为：a=V1'=(vcosθ)'=-vsinθ
则有绳子的拉力为：F=mg-mvsinθ
故拉力的瞬时功率：P=FV1=（mg-mvsinθ）vcosθ
再问： a不是dv/dt吗？dv/dθ=a的意思是说在这个模型里面θ可以等效成t吗？
再答： 是呢。 想想：a=V1'=(vcosθ)'=-vsinθdθ/dt=-vωsinθ ω=vsinθ/（h/sinθ）=vsinθ^2/h a=-vsinθ^3/h 则有：F=mg-mvsinθ^3/h P=FV1=（mg-mvsinθ^3/h）vcosθ
设：提升速度为：V1,
由汽车的速度可以分解为垂直绳子绕定滑轮的转动（忽略定滑轮的半径）和沿绳子方向运动.
则有物体的提升额瞬时速度为：V1=vcosθ.
则有物体此时的瞬时加速度为：a=V1'=(vcosθ)'=-vsinθ
则有绳子的拉力为：F=mg-mvsinθ
故拉力的瞬时功率：P=FV1=（mg-mvsinθ）vcosθ
再问： a不是dv/dt吗？dv/dθ=a的意思是说在这个模型里面θ可以等效成t吗？
再答： 是呢。 想想：a=V1'=(vcosθ)'=-vsinθdθ/dt=-vωsinθ ω=vsinθ/（h/sinθ）=vsinθ^2/h a=-vsinθ^3/h 则有：F=mg-mvsinθ^3/h P=FV1=（mg-mvsinθ^3/h）vcosθ