Question

物体静止在光滑水平面上．先施加一水平向右的恒力F₁，经t时间后撤去F₁，立刻施加另一水平向左的恒力F₂，又经t时间后物体回到开始出发点．在前后两段时间内F₁、F₂对应的平均功率P₁、P₂关系是(     )

  A．P₂=5P₁         B．P₂=3P₁         C．P₂=2P₁         D．P₂=P₁

Answer 1

考点：功率、平均功率和瞬时功率．

专题：功率的计算专题．

分析：物体先做匀加速运动，后做匀减速运动回到原处，整个过程中的位移为零．根据牛顿第二定律和运动学公式即可确定两个力的大小关系，速度的关系可根据运动学速度时间公式求解．

解答：  解：物体从静止起受水平恒力F₁ 作用，做匀加速运动，经一段时间t后的速度为：v₁=a₁t=t

以后受恒力F₂，做匀减速运动，加速度大小为：a₂=

经同样时间后回到原处，整个时间内再联系物体的位移为零，得：

解得：F₁：F₂=1：3

又经时间t后物体回到出发点，所以：x₁=x₂

两个力做的功：W₁=F₁x₁，W₂=F₂x₂

所以：所以正确的选项为B．

故选：B

点评：在F₁和F₂的作用下，在相同的时间内，物体回到原处，说明位移的大小相同，这是解这道题的关键点．