Question

12．质量为5kg的小车在光滑的水平面上做匀加速直线运动．若它在2s内从静止开始速度增加到4m/s，则在这一段时间里外力对小车做功的平均功率是（　　）

• A． 40 W
• B． 20 W
• C． 10 W
• D． 5 W

Answer 1

分析 由速度时间关系求得小车运动的加速度，再根据牛顿第二定律求得车车所受外力F的大小，最后匀变速直线运动的平均速度公式求出小车运动的平均速度，根据P=F$\overline{v}$求得外力对小车做功的平均功率

解答 解：根据速度时间关系可以求得小车的加速度为：$a=\frac{4-0}{2}m/{s}^{2}$=2m/s²
根据牛顿第二定律知，小车受到的外力为：F=ma=5×2N=10N
小车在2s内的平均速度为：$\overline{v}=\frac{4}{2}m/s=2m/s$
所以外力对小车做功的平均功率为：$\overline{P}=F\overline{v}=20W$，故B正确；
故选：B

点评 根据牛顿运动定律求得小车的加速度和平均速度，根据功率公式P=Fv求外力对小车做功的平均功率，掌握规律是解题的关键．