Question

质量为3kg的小球，从40m高处由静止落下，空气阻力不计，g取10m/s²，则第2s内和第2s末重力做功的功率分别为多少（　　）

A．450w，600w

B．600w，600w

C．300w，600w

D．450w，450w

Answer 1

分析：根据自由落体运动的速度时间关系公式求解第2s末的速度，根据位移时间关系公式求解前2s内的位移和第一秒内的位移；然后根据P=

W

t

求解平均功率，根据P=Fv求解瞬时功率．

解答：解：小球2s内的位移为：h2=

1

2

g

t

2 2

=

1

2

×10×4=20m＜40m，故小球没有落地；
小球第一秒内的位移为：h1=

1

2

g

t

2 1

=

1

2

×10×1=5m；
故小球第二秒内的位移为：△h=15m；
第二秒内重力的功率为：P=

W

t

=

mg?△h

t

=

3×10×15

1

W=450W；
第二秒末的速度为：v=gt₂=20m/s；
故第二秒末的瞬时功率为：P′=mgv=30×20=600W；
故选A．

点评：本题关键能区分平均功率和瞬时功率的区别，会选择公式求解平均功率和瞬时功率．