如图1所示,质量为m的小球从空中的A点开始做自由落体运动,下降了高度h.在这一过程中,重力对小球做的功等于_______,重力对小球做功的平均功率等于________.
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【解析】 某同学对此题的解法为:由题意知,小球只受重力作用,下降高度为h,重力做的功为W=F?l=mgh.
设小球下落h时的速度为v,由机械能守恒定律有mgh=
mv2,解得v=
,所以,重力对小球做功的平均功率可由P=F?v求出.
问:你同意上述解法吗?若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果.
答:不同意.该同学的解答中,计算重力做功的方法和结果是正确的;在求平均功率时,由于审题不清,平均功率和瞬时功率相混,或者说求平均功率的思路错误.依照P=F?v求出的功率是小球下降高度h时的瞬时功率.正确解法应为:
方法1:小球只受重力作用,下降高度h,重力做的功为
W=F?l=mgh
设小球下落h高度所用的时间为t,由h=
gt2得t=![]()
重力对小球做功的平均功率为
P=
=
mg![]()
方法2:设小球下落h时的速度为v,由机械能守恒定律得 mgh=
mv2
解得 v=
,小球下落h过程中的平均速度为![]()
重力对小球做功的平均功率为: P=
=
mg![]()
科目:高中物理 来源: 题型:
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 斜面高度h(cm) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
| 传感器示数v(m/s) | 1.40 | 1.98 | 2.42 | 2.80 | 2.90 | 3.43 |
| v2(m2/s2) | 1.96 | 3.92 | 5.86 | 7.84 | 8.41 | 11.76 |
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| 实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 斜面高度h(cm) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| 传感器示数v(m/s) | 1.40 | 1.98 | 2.42 | 2.80 | 2.90 | 3.47 | 3.70 |
| v2(m2/s2) | 1.96 | 3.92 | 5.86 | 7.84 | 8.41 | 12.04 | 13.69 |
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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 斜面高度h(cm) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
| 传感器示数v(m/s) | 1.40 | 1.98 | 2.42 | 2.80 | 2.90 | 3.43 |
| v2(m2/s2) | 1.96 | 3.92 | 5.86 | 7.84 | 8.41 | 11.76 |
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