Question

【題目】【2016·張家界卷】張家界天門山聞名遐邇，天門山索道全長(zhǎng)7454m，高度差1200m，是國內(nèi)為數(shù)不多 高度差超過千米的索道之一．若單個(gè)纜車質(zhì)量為140kg，每位乘客身體的平均質(zhì)量為60kg，單個(gè)纜車滿載6人（g=10N/kg），則：

（1）游客乘坐天門山索道纜車勻速上山的過程中，纜車的動(dòng)能 ，重力勢(shì)能 ．（填“增大”、“減小”或“不變“）．

（2）若纜車與索道的接觸面積為0．0025m2索道上掛纜車處的鋼索承受的壓強(qiáng)是多少？

（3）若單個(gè)纜車滿載時(shí)從索道最高處運(yùn)行到最低處，需時(shí)25min，纜車和人所受總重力做功的功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）不變；增大；（2）索道上掛纜車處的鋼索承受的壓強(qiáng)是2×106Pa；

（3）纜車和人所受總重力做功的功率是4000W．

【解析】

（1）游客乘坐天門山索道纜車勻速上山的過程中，質(zhì)量不變，速度不變，高度不斷增加，所以，纜車的動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大；

（2）纜車對(duì)鋼索的壓力：F=G=mg=500kg×10N/kg=5000N，

索道上掛纜車處的鋼索承受的壓強(qiáng)：

（3）纜車和人所受總重力做的功：W=Gh=5000N×1200m=6×106J，

纜車和人所受總重力做功的功率：．

答：（1）不變；增大；（2）索道上掛纜車處的鋼索承受的壓強(qiáng)是2×106Pa；（3）纜車和人所受總重力做功的功率是4000W．