15.將一質(zhì)量為m的物體從離地面高h(yuǎn)處,以速度v0水平拋出,重力加速度為g.
(1)求物體從拋出到落地過程中重力的平均功率
(2)在物體剛要落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率(不計(jì)空氣阻力).

分析 (1)根據(jù)下降的高度計(jì)算重力做功的大小,根據(jù)平均功率的公式計(jì)算平均功率的大;
(2)計(jì)算落地時(shí)速度的大小,再根據(jù)P=Fv計(jì)算瞬時(shí)功率的大。

解答 解析:平拋運(yùn)動(dòng)過程中重力做的功為:W=mgh,
平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$,
從拋出到落地過程中重力的平均功率為:P=$\frac{W}{t}$=$\frac{mgh}{\sqrt{\frac{2h}{g}}}=mgh\sqrt{\frac{g}{2h}}$,
物體剛要落地時(shí)豎直分速度為:vy=gt=$\sqrt{2gh}$,
剛要落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為為:P=mgvy=$mgh\sqrt{\frac{g}{2h}}$,
答:(1)求物體從拋出到落地過程中重力的平均功率
(2)在物體剛要落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率(不計(jì)空氣阻力).

點(diǎn)評(píng) 在計(jì)算平均功率和瞬時(shí)功率時(shí)一定要注意公式的選擇,P=$\frac{w}{t}$只能計(jì)算平均功率的大小,而P=Fv可以計(jì)算平均功率也可以是瞬時(shí)功率,取決于速度是平均速度還是瞬時(shí)速度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,有一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),半徑為R,被一輕桿固定后懸掛在O點(diǎn),有兩個(gè)質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))套在大環(huán)上,同時(shí)從大環(huán)兩側(cè)的對(duì)稱位置由靜止滑下,同時(shí)到達(dá)大環(huán)底部時(shí)速度為v,則( 。
A.當(dāng)兩小環(huán)滑到同大環(huán)圓心等高時(shí),大環(huán)對(duì)輕桿的拉力大小為Mg
B.當(dāng)兩小環(huán)滑到同大環(huán)圓心等高時(shí),大環(huán)對(duì)輕桿的拉力大小為(2m+M)g
C.兩小環(huán)滑到大環(huán)底部時(shí),大環(huán)對(duì)輕桿的拉力大小為2m(g+$\frac{{v}^{2}}{R}$)+Mg
D.兩小環(huán)滑到大環(huán)底部時(shí),大環(huán)對(duì)輕桿的拉力大小為(2m+M)g

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.如圖1所示的裝置,可用于探究恒力做功與速度變化的關(guān)系.水平軌道上安裝兩個(gè)光電門,小車上固定有力傳感器和擋光板,細(xì)線一端與力傳感器連接,另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤.實(shí)驗(yàn)首先保持軌道水平,通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力,再進(jìn)行后面的操作,并在實(shí)驗(yàn)中獲得以下測(cè)量數(shù)據(jù):小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M,平衡摩擦力時(shí)砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0,擋光板的寬度d,光電門1和2的中心距離s.

(1)實(shí)驗(yàn)需用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光板的寬度d,如圖2所示,d=1.702 mm
(2)某次實(shí)驗(yàn)過程:力傳感器的讀數(shù)為F,小車通過光電門1和2的擋光時(shí)間分別為t1、t2(小車通過光電門2后,砝碼盤才落地),砝碼盤和砝碼的質(zhì)量為m,已知重力加速度為g,則對(duì)該小車,實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是C
A.mgs=$\frac{1}{2}$M($\fracrdg0isx{{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$M($\frac4g4whm0{{t}_{1}}$)2            B.(m-m0)gs=$\frac{1}{2}$M($\fracjo4my09{{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$M($\fraciu4sblr{{t}_{1}}$)2
C.(F-m0g)s=$\frac{1}{2}$M($\frac9pyd9zc{{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$M($\frac4mtadpr{{t}_{1}}$)2      D.Fs=$\frac{1}{2}$M($\fracnbdblcq{{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$M($\frac9z4s5ta{{t}_{1}}$)2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,質(zhì)量m=0.5kg、初速度v0=10m/s的物體,受到一個(gè)與初速方向相反的外力F的作用,沿粗糙的水平面滑動(dòng),經(jīng)3s撤去外力,直到物體停止,整個(gè)過程物體的v-t圖象如圖乙所示,g取10m/s2,則( 。
A.物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1
B.0~2 s內(nèi)F做的功為48 J
C.0~7 s內(nèi)物體克服摩擦力做功為14.5 J
D.0~7 s內(nèi)物體滑行的總位移為29 m

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示為一物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的圖象,但縱坐標(biāo)表示的物理量未標(biāo)出.已知物體在前2s時(shí)間內(nèi)向東運(yùn)動(dòng),則以下判斷正確的是(  )
A.若縱坐標(biāo)表示速度,則物體在4 s內(nèi)的位移為4 m
B.若縱坐標(biāo)表示速度,則物體在4 s內(nèi)的加速度大小不變,方向始終向東
C.若縱坐標(biāo)表示位移,則物體在4 s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向始終向東
D.若縱坐標(biāo)表示位移,則物體在4 s內(nèi)的位移為零

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.關(guān)于向心力的說法正確的是(  )
A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其向心力是不變的
B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其向心力是其所受的合外力
C.物體由于做圓周運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生了一個(gè)向心力
D.向心力只改變物體運(yùn)動(dòng)的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖,一物體從某一高度自由落下,落在直立于地面上的輕彈簧上,在A點(diǎn)物體開始與彈簧接觸,到B點(diǎn)時(shí),物體的速度為零,然后被彈回.則下列說法中錯(cuò)誤的是( 。
A.物體從A點(diǎn)下降到B的過程中,物體的機(jī)械能守恒
B.物體從A點(diǎn)下降到B的過程中,動(dòng)能不斷減小
C.物體從A下降到B以及由B上升到A的過程中,動(dòng)能都是先增大,后減小
D.物體在B點(diǎn)時(shí),所受合力一定向上

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

4.如圖所示,在x軸上,A、B為振動(dòng)情況完全相同的波源,相距3m,振幅均為0.05m,波長(zhǎng)均為2m,t=0時(shí)波源開始振動(dòng),求:
(1)圖中a、b、c、d、e四點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)的振幅;
(2)若波速為5m/s,則質(zhì)點(diǎn)e在0.8s內(nèi)通過的路程為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.如圖所示,一個(gè)人用長(zhǎng)L=1.60m的輕繩,系著一個(gè)質(zhì)量為1.0kg的小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中繩子始終處于繃緊狀態(tài),且小球恰好能過最高點(diǎn),已知圓心O離地面高h(yuǎn)=5.65m,繩子能承受的最大拉力為100N,已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2.求:
(1)小球運(yùn)動(dòng)經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),其速度至少多大?
(2)分析繩子在何處最易斷,若繩子在此處剛好斷了,求繩子斷時(shí)小球的線速度多大?
(3)上述第(2)問中繩子斷后小球落地時(shí)的速度?

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