Question

10．质量m=2kg的物体从在足够高的空中自由下落，取g=10m/s²，求：
（1）刚开始下落20m过程中重力的平均功率；
（2）第3s末重力的瞬时功率．

Answer 1

分析 （1）根据位移时间公式求得下落的时间，有P=$\frac{mgh}{t}$求得平均功率；
（2）根据v=gt求得3s末的速度，根据P=mgv 求得瞬时功率

解答 解：（1）根据自由落体运动规律：h=$\frac{1}{2}$gt²
得：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×20}{10}}s$=2s         
下落20m重力做功为：w=mgh=400J             
平均功率为：P=$\frac{W}{t}$=200w                            
（2）根据自由落体运动规律有：v=gt，
得：v=30m/s         
下落3s重力的瞬时功率为：
P=mgv=600w
答：（1）刚开始下落20m过程中重力的平均功率为200W；
（2）第3s末重力的瞬时功率为600W．

点评 本题主要考查了平均功率与瞬时功率即公式P=$\frac{W}{t}$和P=Fv的灵活运用