20．一個(gè)質(zhì)量為4kg的物體從80m高處由靜止開始下落，不計(jì)空氣阻力，試求：
（1）前3秒內(nèi)重力的平均功率600
（2）第4秒末重力的瞬時(shí)功率1600．

分析 （1）求出物體在自由下落3s內(nèi)重力做的功，根據(jù)功率定義求出其平均功率；
（2）求出第4s末物體的瞬時(shí)速度，再根據(jù)P=Fv求得其瞬時(shí)功率．

解答 解：（1）物體自由下落3s下落的高度為：
h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×{3}^{2}m=45m$
此過(guò)程中重力做功為：w=mgh=4×10×45J=1800J
所以重力在3s內(nèi)的平均功率為：p=$\frac{W}{t}=\frac{1800}{3}W=600W$
（2）物體自由下落4s末的瞬時(shí)速度為：v=gt=10×4m/s=40m/s
所以4s末物體的瞬時(shí)功率為：p=mgv=40×40W=1600w
答：（1）前3秒內(nèi)重力的平均功率為600W；
（2）第4秒末重力的瞬時(shí)功率1600W；

點(diǎn)評(píng) 掌握平均功率和瞬時(shí)功率的求法是正確解決前2問(wèn)的關(guān)鍵，能根據(jù)機(jī)械能守恒或動(dòng)能定理求物體落地時(shí)的動(dòng)能．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2016-2017學(xué)年湖北省襄陽(yáng)市高二10月考物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

實(shí)際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)．測(cè)量實(shí)際電流表G1的內(nèi)阻r1的電路如圖所示．供選擇的儀器如下：

①待測(cè)電流表G1（0～5 mA，內(nèi)阻約300 Ω）；

②電流表G2（0～10 mA，內(nèi)阻約100 Ω）；

③定值電阻R1（300 Ω）；

④定值電阻R2（10 Ω）；

⑤滑動(dòng)變阻器R3（0～1 000 Ω）；

⑥滑動(dòng)變阻器R4（0～20 Ω）；

⑦干電池（1．5 V）；

⑧電鍵S及導(dǎo)線若干．

（1）定值電阻應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________．（在空格內(nèi)填寫序號(hào)）

（2）用線條在圖中把實(shí)物圖補(bǔ)充連接完整．

（3）補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：

①按電路圖連接電路，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭移至最____端（填“左”或“右”）；

②閉合電鍵S，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；

③多次移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄相應(yīng)的G1、G2讀數(shù)I1、I2；

④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖所示．

（4）根據(jù)I2－I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式_______________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

11．如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)、高為h、質(zhì)量為m的小車，原來(lái)在光滑水平面上以速度v0向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)．A、B是小車的兩個(gè)端點(diǎn)．從某時(shí)刻起對(duì)小車施加一個(gè)大小為F，方向向左的恒力；與此同時(shí)，將一個(gè)可以看成質(zhì)點(diǎn)的小球輕輕地放在小車的P點(diǎn)上（小球置于P點(diǎn)瞬間，相對(duì)于地面的速度為零），P、A兩點(diǎn)相距$\frac{L}{3}$．若經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小球脫離小車落到地面．不計(jì)小球與小車之間的摩擦力，且小球下落過(guò)程中不會(huì)和小車相碰．求：
（1）小球從離開小車至落到地面的時(shí)間．
（2）小球落地瞬間，小車的速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

8．如圖所示，A、B氣缸的長(zhǎng)度均為30cm，橫截面積相同，C是可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)的、體積不計(jì)的活塞，D為閥門．整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱良好的材料制成．原來(lái)閥門關(guān)閉，A內(nèi)有壓強(qiáng)PA=2×105Pa的氧氣．B內(nèi)有壓強(qiáng)PB=1×105Pa的氫氣．閥門打開后，活塞C向右移動(dòng)，最后達(dá)到平衡．假定氧氣和氫氣均視為理想氣體，連接氣缸的管道體積可忽略不計(jì)．求：
①活塞C移動(dòng)的距離及平衡后B中氣體的壓強(qiáng)；
②活塞C移動(dòng)過(guò)程中B中氣體是吸熱還是放熱（簡(jiǎn)要說(shuō)明理由）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

15．設(shè)一單匝線圈內(nèi)磁通量的變化情況如圖所示，則線圈中，
（1）前3s內(nèi)的平均電動(dòng)勢(shì)為0.001V；
（2）3s～4s內(nèi)的平均電動(dòng)勢(shì)為0.003V；
（3）前4s內(nèi)的平均電動(dòng)勢(shì)為0V．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．圖一中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為1.997mm．圖二中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為5.015cm．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

12．光滑四分之一圓環(huán)導(dǎo)軌最低點(diǎn)切線水平，與光滑水平地面上�？康囊恍≤嚤砻娴雀�，小車質(zhì)量M=2.0kg，高h(yuǎn)=0.2m，如圖所示．現(xiàn)從圓環(huán)導(dǎo)軌頂端將一質(zhì)量為m=0.5kg的滑塊由靜止釋放，滑塊滑上小車后帶動(dòng)小車向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車的右端運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，滑塊正好從小車右端水平飛出，落在地面上的B點(diǎn)．滑塊落地后0.2s小車右端也到達(dá)B點(diǎn)．已知AB相距L=0.4m，（g取10m/s2）求：
（1）滑塊離開小車時(shí)的速度
（2）圓軌道的半徑；
（3）滑塊滑過(guò)小車的過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．小鄭同學(xué)研究額定電壓為4.5v的玩具電動(dòng)機(jī)M的伏安特性曲線，所用電壓表內(nèi)阻約為5千歐，電流內(nèi)阻約為3歐．如圖是他設(shè)計(jì)的四個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖．

（1）應(yīng)該選用丙電路圖（填代號(hào)甲、乙、丙、�。�
（2）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下表格：
123456789101112
電壓U/V0.200.400.600.801.201.602.002.402.803.203.604.00
電流I/A0.100.200.300.380.200.260.320.380.440.500.540.58
電機(jī)狀態(tài)不轉(zhuǎn)不轉(zhuǎn)不轉(zhuǎn)不轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)
根據(jù)表格數(shù)據(jù)，該同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出兩條不相連的伏安特性曲線．為確定一條曲線的終點(diǎn)、另一條曲的終起點(diǎn)，該同學(xué)繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)，他該這樣操作：控制電壓約為0.8V，緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，找出電動(dòng)機(jī)剛好轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電壓和電流； 然后將電壓調(diào)至4.5V，讀出電流值
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，玩具電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為2.0Ω（保留兩位有效數(shù)字）
（4）當(dāng)玩具電動(dòng)機(jī)得到4.00v的電壓時(shí)，輸出功率為1.65 W（保留三位有效數(shù)字）
（5）在表格記錄的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，當(dāng)玩具電動(dòng)機(jī)對(duì)外輸出功率時(shí)，電動(dòng)機(jī)的效率隨工作電壓的增大而增大（填“增大”或“不變”或“減小”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

20．甲、乙兩木塊僅在摩擦力作用下沿同一水平面滑動(dòng)，已知甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量，它們運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能一位移（Ek-x）關(guān)系如圖所示，則兩塊運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間（v-t）關(guān)系的圖象可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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