Question

2．从空中以10m/s的初速度沿着水平方向抛出一个重为10N的物体，已知t=3s时物体未落地，不计空气阻力，取g=10m/s²，则以下说法正确的是（　　）

• A． 抛出后3s末，小球的速度为40m/s
• B． 在抛出3s末，重力的功率为300W
• C． 在抛出3s内，重力对物体所做的功为450J
• D． 在抛出3s内，重力的平均功率为450W

Answer 1

分析 根据速度时间公式求出3s末的竖直分速度，结合平行四边形定则求出3s末的速度，根据竖直分速度，结合瞬时功率的公式求出重力的瞬时功率．根据位移时间公式求出下降的高度，从而得出重力做功的大小，结合平均功率的公式求出重力的平均功率．

解答 解：A、抛出3s末，竖直分速度v_y=gt=10×3m/s=30m/s，根据平行四边形定则，小球的速度为：v=$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}=\sqrt{100+900}$m/s=$10\sqrt{10}$m/s，故A错误．
B、3s末重力的功率为：P=mgv_y=10×30W=300W，故B正确．
C、3s内下降的高度为：h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×9m=45m$，则重力做功为：W=mgh=10×45J=450J，故C正确．
D、重力做功的平均功率为：P=$\frac{W}{t}=\frac{450}{3}W=150W$，故D错误．
故选：BC．

点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平均功率和瞬时功率的区别，掌握这两种功率的求法．