質量為m=10kg的物體,在恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直線運動.0~2.0s內F與運動方向相反,2.0~4.0s內F與運動方向相同,物體的速度-時間圖象如圖所示.求水平外力F在4s內對物體所做的功及3s末的瞬時功率.(取g=10m/s2
設0~2.0s內物體的加速度為a1,2~4s內物體的加速度為a2,
a=
△v
t
得 a1=
0-10
2
m/s=-5m/s2
a2=
-2
2
m/s=-1m/s2
由牛頓第二定律得:-(F+f)=ma1
-F+f=ma2
解得:F=30N
由圖象得:由逆向思維可知:
物體在前4s內的位移為:s=
1
2
a1t12-
1
2
a2t22
=8m
故水平外力F在4s內所做的功為:W=-Fs═-30N×8m=-240J
物體在3s末的速度為:v3=a2t3=-1×1m/s=-1m/s
故物體在3s末的瞬時功率:P=Fv3=30N×1=30w
答:4s內對做的功為-240J;3s末的功率為30W.
練習冊系列答案
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3
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(3)若登陸快艇一開始停在離海岸S=1km處(如圖),登陸快艇額定功率5KW,載人后連同裝備總質量103Kg,從靜止開始以最大功率向登陸點加速靠近,到達岸邊時剛好能達到最大速度10m/s,則登陸艇運動的時間t'=?

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在傾角為30°的斜面頂點以10m/s的速度水平拋出一個質量為0.1kg的小球,則小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為______,過程中重力的平均功率為______.

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一位母親與六歲的女兒樂樂一起上樓回家,對此,下列說法中錯誤的是( 。
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B.爬相同的樓梯,母親體重大,克服重力做的功多
C.爬相同的樓梯,若女兒比母親先到達,女兒克服重力做功的功率一定大
D.爬相同的樓梯,若母親比女兒先到達,母親克服重力做功的功率一定大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

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B.豎直下拋的小球的重力平均功率最大
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D.落地時重力的瞬時功率相同

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