题目内容
质量为m=2kg的物体，在光滑的倾角为37°的斜面上，斜面固定不动且斜面足够长．物体从斜面底端以初速度V=12m/s冲上斜面．求（1）前3秒内重力做功为多少？
（2）第3秒末重力的瞬时功率？
（3）第3秒内重力的平均功率？
【答案】分析：物体冲上斜面后做匀减速直线运动，求出3s内的位移及3s末的速度，根据平均功率与瞬时功率的公式即可求解．
解答：解：（1）物体冲上斜面后做匀减速直线运动，a=-gsin37°=-6m/s2
物体到达最高点的时间t′=
因为3s＞2s
所以前2秒的位移为：x=
=9m
第三秒的位移为：
所以前3秒内位移为s=9-3=6m
所以前3秒内重力做功为WG=mgssin37°=20×6×0.6J=72J
（2）第3秒末的速度等于匀加速下滑一秒的速度，v=at=6m/s
所以第3秒末重力的瞬时功率为P=mgvsin37°=20×6×0.6W=72W
（3）第3秒内重力的平均功率
=
答：（1）前3秒内重力做功为6m；
（2）第3秒末重力的瞬时功率为72W；
（3）第3秒内重力的平均功率为36W．
点评：本题主要考查了匀变速直线运动基本公式及恒力做功、功率的公式，难度适中．
解答：解：（1）物体冲上斜面后做匀减速直线运动，a=-gsin37°=-6m/s2
物体到达最高点的时间t′=
因为3s＞2s
所以前2秒的位移为：x=
=9m第三秒的位移为：
所以前3秒内位移为s=9-3=6m
所以前3秒内重力做功为WG=mgssin37°=20×6×0.6J=72J
（2）第3秒末的速度等于匀加速下滑一秒的速度，v=at=6m/s
所以第3秒末重力的瞬时功率为P=mgvsin37°=20×6×0.6W=72W
（3）第3秒内重力的平均功率
=答：（1）前3秒内重力做功为6m；
（2）第3秒末重力的瞬时功率为72W；
（3）第3秒内重力的平均功率为36W．
点评：本题主要考查了匀变速直线运动基本公式及恒力做功、功率的公式，难度适中．
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