Question

18．從空中以40m/s的初速度平拋重10N的物體，經過3s落地，不計空氣阻力，（g=10m/s²）求：
（1）物體落地時重力做功的功率；       
（2）3s內重力的做功的功率．

Answer 1

分析 由v=gt求出速度，瞬時功率為P=mgV 即可求得
重物在豎直方向上做自由落體運動，由$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$求出下落的高度，求出重力做的功，利用$P=\frac{W}{t}$求出平均功率

解答 解：（1）3s時豎直方向速度為v_y=gt=10×3=30m/s
3s時的功率是指瞬時功率，
P₁=mg•v_y=10×30=300W
（2）3s內下落的高度為$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×{3}^{2}m=45m$
3s內的功率是指平均功率，
3s內重力做功W=mgh=10×45J=450J，
故$P=\frac{W}{t}=\frac{450}{3}W=150W$
答：（1）物體落地時重力做功的功率為300W；       
（2）3s內重力的做功的功率為150W．

點評 本題主要考查了平均功率與瞬時功率的計算，所以只能用P=FV來求瞬時功率，用公式P=$\frac{W}{t}$求得是平均功率的大�。�