Question

2．以20m/s的初速度平拋一個重為20N的物體，物體經(jīng)3s著地，不計空氣阻力，則物體在下落過程中，重力的平均功率為300W，落地時重力的瞬時功率為600W．（g=10m/s²）

Answer 1

分析 根據(jù)下降的高度求出運動的時間，結(jié)合重力做功和時間求出重力做功的平均功率，根據(jù)平拋運動豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)時間求出豎直分速度，結(jié)合瞬時功率的公式求出重力瞬時功率的大小

解答 解：根據(jù)h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得：下落的高度為：
$h=\frac{1}{2}×10×9=45m$．
物體從拋出到落地過程中重力的平均功率為：
$\overline{P}=\frac{mgh}{t}=\frac{20×45}{3}=300W$．
落地時的豎直分速度為：
v_y=gt=10×3m/s=30m/s．
P=mgvcosθ=mgv_y=30×20W=600W．
故答案為：300，600

點評 解決本題的關(guān)鍵知道瞬時功率和平均功率的區(qū)別，平均功率表示一段過程中的功率，瞬時功率表示某一時刻或某一位置的功率