Question

9．質(zhì)量為2kg的物體以v₀=3m/s的速度水平拋出，經(jīng)過2s落地．取g=10m/s²．關(guān)于重力做功的功率，下列說法不正確的是（　�。�

• A． 下落前2s內(nèi)重力的平均功率是200W
• B． 第2s內(nèi)重力的平均功率是300W
• C． 1s末重力的瞬時(shí)功率是200W
• D． 落地前瞬間重力的瞬時(shí)功率是200W

Answer 1

分析 根據(jù)位移時(shí)間公式求出下降的高度，結(jié)合重力做功，運(yùn)用平均功率公式求出重力做功的平均功率．根據(jù)速度時(shí)間公式求出豎直分速度，結(jié)合瞬時(shí)功率的公式求出重力的瞬時(shí)功率．

解答 解：A、下落2s內(nèi)物體下降的高度為：h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×4m=20m$，
則重力做功的平均功率為：P=$\frac{mgh}{t}=\frac{20×20}{2}W=200W$，故A正確．
B、第2s內(nèi)下降的高度為：${h}_{2}=h-\frac{1}{2}g{{t}_{1}}^{2}=20-\frac{1}{2}×10×1m=15m$，
則第2s內(nèi)重力做功的平均功率為：${P}_{2}=\frac{mg{h}_{2}}{{t}_{2}}=\frac{20×15}{1}W=300W$，故B正確．
C、1s末豎直分速度為：v_y=gt₁=10×1m/s=10m/s，
則重力的瞬時(shí)功率為：P=mgv_y=20×10W=200W，故C正確．
D、落地瞬間豎直分速度為：v_y′=gt₂=10×2m/s=20m/s，
則重力的瞬時(shí)功率為：P=mgv_y′=200×20W=400W，故D錯(cuò)誤．
本題選不正確的，故選：D．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別，掌握這兩種功率的求法，基礎(chǔ)題．