19.質(zhì)量為5kg的小車在光滑的水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng).若它在2s內(nèi)從靜止開始速度增加到4m/s,則在這一段時(shí)間里外力對小車做功的平均功率和2s時(shí)的瞬時(shí)功率分別是( 。
A.40W、40WB.20W、40WC.20W、20WD.10W、20W

分析 根據(jù)速度時(shí)間公式求出小車的加速度,結(jié)合牛頓第二定律求出小車所受的外力,根據(jù)平均功率和瞬時(shí)功率的公式分別求出外力對小車做功的平均功率和瞬時(shí)功率的大。

解答 解:小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為:
a=$\frac{v}{t}=\frac{4}{2}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$,
根據(jù)牛頓第二定律得,小車所受的外力為:
F=ma=5×2N=10N,
小車的平均速度為:
$\overline{v}=\frac{v}{2}=\frac{4}{2}m/s=2m/s$,
則外力做功的平均功率為:
$\overline{P}=F\overline{v}=10×2W=20W$.
2s時(shí)外力的瞬時(shí)功率為:
P=Fv=10×4W=40W.
故選:B.

點(diǎn)評 本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合運(yùn)用,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁,以及知道平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別,掌握兩種功率的求法.

練習(xí)冊系列答案
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A.當(dāng)葉片重心在軸的正上方時(shí),軸受到向下的彈力
B.當(dāng)軸受到豎直向下的作用力時(shí),作用力大小為325.5 N
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7.霍爾元件是一種應(yīng)用霍爾效應(yīng)的磁傳感器,廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域,如在翻蓋手機(jī)中,常用霍爾元件來控制翻蓋時(shí)開啟或關(guān)閉運(yùn)行程序,如圖是一霍爾元件的示意圖,通入沿x軸正向的電流I,沿y軸正向加恒定的勻強(qiáng)磁場B,圖中a、b是垂直于z軸方向上元件的前后兩側(cè)面,霍爾元件寬為d(a、b間距離),ab間將出現(xiàn)電壓Uab,則( 。
A.a、b間電壓Uab僅與磁感應(yīng)強(qiáng)度B有關(guān)
B.若霍爾元件的載流子是自由電子,則ab兩端電壓Uab<0
C.若霍爾元件的載流子是正電荷,則ab兩端電壓Uab<0
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