Question

7．已知质量是2kg的物体从足够高的地方自由下落，g=10m/s²，试求：
（1）前2s内物体下落的高度以及第2s末的速度；
（2）前2s内重力的功率；
（3）第2s末重力的功率．

Answer 1

分析 （1）根据运动学公式求的位移与速度
（2）由W=mgh求的2s内重力做功，由P=$\frac{W}{t}$求的平均功率
（3）由P=mgv求的瞬时功率

解答 解：（1）2s下降高度为$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×{2}^{2}m=20m$
2s末速度为v=gt=20m/s
（2）2s内重力的功率为$P=\frac{mgh}{t}=\frac{2×10×20}{2}W=200W$
（3）2s末的功率为P=Fv=mgv=2×10×20W=400W
答：（1）前2s内物体下落的高度为20m，第2s末的速度为20m/s；
（2）前2s内重力的功率为200W；
（3）第2s末重力的功率为400W．

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