Question

如圖所示，傾角為30°、長(zhǎng)度為10 m的光滑斜面，一質(zhì)量為1.2 kg的物體從斜面頂端由靜止開(kāi)始下滑，求物體滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是多少?整個(gè)過(guò)程中重力做功的平均功率是多少?(g取10 N/kg)

Answer 1

答案：
解析：

解析：先作受力分析，由牛頓第二定律求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度，從而求出物體到達(dá)底端時(shí)速度的大小和方向，由公式P＝Fvcosα求瞬時(shí)功率；求出重力做的總功和下滑時(shí)間，由公式P＝求平均功率． 　　物體下滑時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，受力情況如圖所示．由牛頓第二定律F＝ma得物體的加速度 　　a＝＝gsin30°＝10×m/s2＝5 m/s2 　　下滑到底端時(shí)的速度v＝m/s＝10 m/s 此時(shí)重力的瞬時(shí)功率 　　P＝Gvcos60°＝mgvcos60°＝1.2×10×10×W＝60 W 　　物體下滑過(guò)程中重力做的總功 　　W＝Gscos60°＝mgscos60°＝1.2×10×10×J＝60 J 　　物體下滑的時(shí)間t＝s＝2 s 　　重力做功的平均功率 　　P＝＝W＝30 W． 　　方法歸納：對(duì)功率的計(jì)算，瞬時(shí)功率只能用P＝Fvcosα計(jì)算，平均功率可用＝計(jì)算，當(dāng)恒力做功時(shí)也可用計(jì)算．