Question

【題目】起重機鋼繩的拉力為6×104N的時候，能把重物豎直向上勻速提起，上升速度為0.4m/s．若使重物以0.2m/s的速度勻速下降，鋼繩對重物的拉力大小是多少N？若重物在下降過程中停下來保持靜止不動，此時鋼繩對重物的拉力大小是多少N？重物的質量是多少？

Answer 1

【答案】解：由于物體處于靜止狀態或勻速直線運動狀態時，不論速度大小如何，在豎直方向上，拉力與重力是一對平衡力，即大小相等；所以，當重物以0.4m/s的速度勻速上升和0.2m/s的速度勻速下降時，鋼絲繩對重物的拉力大小與其重力相等，即是6×104N；如果重物保持靜止不動時，鋼繩對重物的拉力也與其重力相等，即是6×104N；
由m= = =6×103kg．
答：若使重物以0.2m/s的速度勻速下降，鋼繩對重物的拉力大小是6×104N；
若重物在下降過程中停下來保持靜止不動，此時鋼繩對重物的拉力大小是6×104牛；重物的質量是6×103kg．
【解析】（1）重物在力的作用下處于靜止狀態或勻速直線運動狀態時，鋼索中的拉力和重力是一對平衡力，其勻速運動的速度發生變化，但其所處的狀態是不變的，即用二力平衡的知識分析即可解決；（2）同一直線上兩個力的合力是這樣計算的：方向相同時，其合力等于兩力之和，方向與兩力方向相同；方向相反時，其合力等于大力減去小力，其方向與大力方向相同．（3）由G=mg變形可求質量．