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如图5-3-2所示,倾角为30°、长度为10 m的光滑斜面,一质量为1.2 kg的物体从斜面顶端由静止开始下滑,求物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是多少?整个过程中重力做功的平均功率是多少?(g取10 m/s2)

5-3-2

解析:本题中只要依据牛顿第二定律与运动学公式求的物体滑到斜面底端时瞬时速度以及整个过程的平均速度,即可依据瞬时功率与平均功率公式求解.

5-3-3

    物体下滑时做匀加速直线运动,受力情况如图5-3-3所示.由牛顿第二定律F=ma得物体的加速度

=gsin30°=10×m/s2=5 m/s2

下滑到底端时的速度 m/s=10 m/s

此时重力的瞬时功率

P=Gvcos60°=mgvcos60°=1.2×10×10×W=60 W

物体下滑过程中重力做的总功

W=Gscos60°=mgscos60°=1.2×10×10× J=60 J

物体下滑的时间t=v/a= s=2 s

重力做功的平均功率

P== W=30 W.


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一个小孩站在船头,按如图5-3-2所示两种情况用同样大小的拉力拉绳,经过相同的时间t(船未碰),小孩所做的功W1、W2及在时刻t小孩拉绳的即时功率P1、P2的关系为(    )

5-3-2

A.W1>W2,P1=P2                     B.W1=W2,P1=P2

C.W1<W2,P1<P2                    D.W1<W2,P1=P2

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5-3-2

A.串联时,阻值大的变阻器作粗调               B.串联时,阻值大的变阻器作微调

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图5-3-2

A.阻直流通交流,输出交流电                  B.阻交流通直流,输出直流电

C.阻低频通高频,输出高频交流电            D.阻高频通低频,输出低频交流电和直流电

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5-3-2

(1)设水平面光滑;

(2)设物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.15.

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