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用质量为5kg的质地均匀的铁索从10m深的井中吊起20kg的物体在这个过程中至少需要做多少功?
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问题描述:

用质量为5kg的质地均匀的铁索从10m深的井中吊起20kg的物体在这个过程中至少需要做多少功?

马岳峰回答:
  这个问题涉及到变力做功的问题,可以分两块进行计算,首先链条从竖直的井中提起可以看成动能没有改变的准平衡过程,整个链条重心升高了△l=h/2=5m,拉力对链条所做的功等于其机械能的增量,即有:E1=m1gh1=5×10×5J=250J(h1为重心上升的高度)   物体重力势能增量为:E2=m2gh2=20×10×10J=2000J   因而在这个过程中外力至少要做的功为:   W=250J+2000J=2250J
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