Question

3．如图所示，分别用力F₁、F₂、F₃将质量为m的静止物体，由同一光滑斜面底端以相同加速度a拉（推）到顶端，若在斜面顶端时拉（推）力F₁、F₂、F₃的瞬时功率分别为P₁、P₂、P₃．则（　　）

• A． P₁=P₂=P₃
• B． P₁＜P₂=P₃
• C． P₁＞P₂＞P₃
• D． P₁＜P₂＜P₃

Answer 1

分析 对物体受力分析，由于物体的加速度相同，说明物体受到的合力相同，根据功的公式P=Fv可以求得拉力做功的瞬时功率情况．

解答 解：物体的加速度相同，说明物体受到的合力相同，即拉力F在沿着斜面方向的分力都相同，根据牛顿第二定律，有：F₁-mgsinθ=ma，故F₁=mgsinθ+ma，即拉力平行斜面方向的分力相同；
由于斜面的长度相同，物体的加速度相同，所以物体到达顶端的时候，物体的速度的大小也是相同的；
由于物体到达顶端时速度相同，拉力平行斜面方向的分力也相同，故拉力的瞬时功率P=F₁v也就相同，故A正确，B、C、D错误．
故选：A．

点评 在计算平均功率和瞬时功率时一定要注意公式的选择，P=$\frac{W}{t}$只能计算平均功率的大小，而P=Fv可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度．