Question

1．从空中以10m/s的初速度沿着水平方向抛出一个重为10N的物体，已知t=3s时物体未落地，不计空气阻力，取g=10m/s²，则以下说法正确的是（　　）

• A． 抛出后3s末，小球的速度为40m/s
• B． 抛出后（末落地）任意时间内，速度改变量的方向竖直向下
• C． 在抛出3s末，重力的功率为300W
• D． 在抛出3s内，重力的平均功率为450W

Answer 1

分析 根据高度求出平抛运动的时间，结合速度时间公式求出3s时竖直分速度，根据平行四边形定则求出小球的速度．根据瞬时功率的公式求出瞬时功率的大小，结合平均功率的公式求出重力做功的平均功率．

解答 解：A、3s时竖直分速度v_y=gt=10×3m/s=30m/s，根据平行四边形定则知，小球的速度v=$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}$=$\sqrt{100+900}$m/s=10$\sqrt{10}$m/s，故A错误．
B、因为平抛运动的加速度竖直向下，则任意一段时间内的速度变化量的方向竖直向下，故B正确．
C、3s末重力的瞬时功率P=mgv_y=10×30W=300W，故C正确．
D、3s内重力做功的平均功率P=$\frac{mgh}{t}=\frac{mg•\frac{1}{2}g{t}^{2}}{t}=\frac{1}{2}m{g}^{2}t$=$\frac{1}{2}×1×100×3W$=150W，故D错误．
故选：BC．

点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平均功率和瞬时功率的区别，掌握这两种功率的求法．