Question

8．一个质量为4kg的物体从90m高处由静止开始下落，不计空气阻力，（g=10m/s²）试求：
（1）前3秒内重力的平均功率；
（2）第4秒末重力的瞬时功率．

Answer 1

分析 物体做自由落体运动，由速度公式v=gt求出物体的速度，然后应用功率公式求出重力的平均功率与瞬时功率．

解答 解：物体做自由落体运动，
3s末的速度：v=gt=30m/s，
4s末的速度：v′=gt′=40m/s；
（1）前3s内重力的平均功率：
$\overline{P}$=mg$\overline{v}$=4×10×$\frac{30}{2}$=600W；
（2）4s末的瞬时功率：
P=mgv′=4×10×40=1600W；
答：（1）前3秒内重力的平均功率为600W；
（2）第4秒末重力的瞬时功率为1600W．

点评 本题考查了求平均功率与瞬时功率问题，分析清楚物体运动过程，应用匀变速直线运动的速度公式，应用功率公式P=Fv可以解题．