Question

【题目】如图所示，质量为m＝10 kg的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.1，已知：sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2.求：

(1)前2 s内重力做的功；

(2)前2 s内重力的平均功率；

(3)2 s末重力的瞬时功率．

Answer 1

【答案】（1）624J（2）312W（3）624W

【解析】

(1)(2)通过受力分析求出物体下滑时的加速度，由运动学公式求出2s内和第2s内下滑的位移，由W=FL求出重力做的功，由求出平均功率；

(3)求出2s末的速度，由P=Fv求出瞬时功率。

(1) 由F合=ma得，木块的加速度：

前2s内木块的位移：

重力在前2s内做的功：W=mgsinθS=10×10×0.6×10.4J=624J；

(2) 前2 s内重力的平均功率：；

(3) 木块在第2s末的瞬时速度为：v=at=5.2×2m/s=10.4m/s

第2s末重力的瞬时功率为：P=mgsinθv=10×10×0.6×10.4W=624W。