(2013•河南二模)如图所示,地面上的人通过定滑轮用轻绳将质量为m=40kg的演员从静止开始沿竖直方向向上拉起,演员先
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解题思路:根据匀加速直线运动和匀减速直线运动加速度的关系:匀加速的末速度即为匀减速的初速度

求出匀加速运动的加速度,根据牛顿第二定律求出绳子的拉力.利用功率P=FV可求解

匀加速的末速度即为匀减速的初速度

如图所示,则有:

a2=4a1

t=t1+t2

h=h1+h2

加速时,v=a1t1

h1=[1/2vt1

减速时,v=a2t2

h2=

1

2vt2

联立上式,得v=2m/s,a1=

1

4]m/s2

设演员加速上升过程中绳子的拉力为F,拉力对演员做功的最大功率为P,则

F-mg=ma1

P=Fv

解得:P=820W

答:绳子拉力对演员做功的最大功率为820W

点评:

本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系;功率、平均功率和瞬时功率.

考点点评: 解决本题的关键是知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,根据运动学公式求出加速度,再根据牛顿第二定律求出拉力和功率.

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