14.質(zhì)量為3kg的物體,從高30m處自由落下,問:
(1)第2s內(nèi)重力做功的功率是多少?
(2)第2s末重力做功的功率是多少?(g取10m/s2

分析 (1)根據(jù)位移公式求出第2s內(nèi)下降的高度,求出第2s內(nèi)重力做的功,由$P=\frac{W}{t}$求第2s內(nèi)重力做功的功率;
(2)根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間關(guān)系可求出第2s末速度,根據(jù)P=mgv可求出瞬時(shí)功率

解答 解:(1)第2s內(nèi)是指一段時(shí)間,應(yīng)對應(yīng)P=$\frac{W}{t}$,是平均功率.第2s內(nèi)的位移
x=$\frac{1}{2}$g(t${\;}_{2}^{2}$-t${\;}_{1}^{2}$)=$\frac{1}{2}$×10×(22-12) m=15m.
重力做的功W=mgx=3×10×15J=450J.
重力在第2s內(nèi)的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{450}{1}$ W=450W.
(2)第2s末指時(shí)刻,應(yīng)采用P=Fv計(jì)算,是瞬時(shí)功率.
第2s末物體的速度v=gt2=10×2m/s=20m/s.
第2s末重力做功的瞬時(shí)功率
P=mgv=3×10×20W=600W.
答:(1)第2s內(nèi)重力做功的功率是450W
(2)第2s末重力做功的功率是600W

點(diǎn)評 到求功率問題時(shí)注意兩點(diǎn):(1)首先明確什么力的功率,(2)是平均功率還是瞬時(shí)功率,求瞬時(shí)功率時(shí)只有P=Fv,其中v是瞬時(shí)速度

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧,其一端固定在斜面下端的擋板上,另一端與質(zhì)量為m的物體接觸(未連接),物體靜止時(shí)彈簧被壓縮了x0.現(xiàn)用力F緩慢沿斜面向下推動(dòng)物體,使彈簧在彈性限度內(nèi)再被壓縮2x0后保持物體靜止,然后撤去F,物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大距離為4.5x0,則在撤去F后到物體上升到最高點(diǎn)的過程中(  )
A.物體的機(jī)械能不守恒
B.彈簧彈力對物體做功的功率一直增大
C.彈簧彈力對物體做的功為4.5mgx0sin θ
D.物體從開始運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中重力做的功為2mgx0sin θ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面,圓心坐標(biāo)為(0,R),在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,在磁場右側(cè)有一平行于x軸放置的平行板電容器,兩板間距和板長均為2R,N板與x軸重合且接地.一質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子,由坐標(biāo)原點(diǎn)O以相同速率、不同方向沿紙面射入第一象限后,在射出磁場時(shí)粒子的速度都平行于x軸.不計(jì)重力.試求:
(1)帶電微粒在磁場中運(yùn)動(dòng)的速度大?
(2)若帶電粒子從O點(diǎn)射入磁場時(shí)的速度恰與x軸成θ=60°角,則該粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少?射出磁場時(shí)的位置坐標(biāo)為多少?
(3)若使(2)中的帶電粒子能夠從平行板電容器的右端射出,M板的電勢范圍為多大?(取N板的電勢為零電勢.)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在一直線上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中的位移與時(shí)間的關(guān)系如圖所示,討論下列問題
(1)A、B質(zhì)點(diǎn)各做什么運(yùn)動(dòng)
(2)A、B質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)的位移分別是多少?
(3)通過圖象求出A、B質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)的過程中的速度?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示的勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)閉合線圈.保持線圈平面始終與磁感線垂直,當(dāng)線圈在磁場中上下運(yùn)動(dòng)時(shí)(圖①),當(dāng)線圈在磁場中左右運(yùn)動(dòng)時(shí)(圖②),先把彈簧線圈撐開(圖③),后放手讓線圈收縮(圖④).其中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的圖是( 。
A.圖①②B.圖②③C.圖③④D.圖①④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.國家電網(wǎng)公司推進(jìn)智能電網(wǎng)推廣項(xiàng)目建設(shè),擬新建智能變電站1400座.變電站起變換電壓作用的設(shè)備是變壓器,如圖所示,理想變壓器原線圈輸入電壓u=200$\sqrt{2}$sin 100πt(V),電壓表、電流表都為理想電表.則下列判斷正確的是( 。
A.輸入電壓有效值為200 V,電流頻率為50 Hz
B.S打到a處,當(dāng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)時(shí),兩電壓表示數(shù)都增大
C.S打到a處,當(dāng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)時(shí),兩電流表的示數(shù)都減小
D.若變阻器的滑片不動(dòng),S打到b處,電壓表V2和電流表A1的示數(shù)都減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

6.從離地面高2000m的高空自由下落一個(gè)小球,取g=10m/s2.求:
(1)經(jīng)過多長時(shí)間落到地面;
(2)落地時(shí)的速度是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.物體A的質(zhì)量為lkg,置于水平地面上,物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.從t=0開始物體以一定初速度v0向右滑行的同時(shí),受到一個(gè)水平向左的恒力F=1N的作用,則能反映物體受到的摩擦力f隨時(shí)間變化的圖象是下圖中的哪一個(gè)?(取向右為正方向,g=10m/s2)( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.在勻速前進(jìn)的小車上放置一豎直的木塊,突然發(fā)現(xiàn)木塊向右傾倒,如圖所示,這可能是小車( 。
A.向右加速B.向右減速C.向左加速D.向左減速

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案