Question

如图所示，倾角为30°、长度为10 m的光滑斜面，一质量为1.2 kg的物体从斜面顶端由静止开始下滑，g取10 m/s²，求：

(1)物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是多少？

(2)整个过程中重力做功的平均功率是多少？

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)60 W 　　(2)30 W 　　解析：求瞬时功率时要注意到重力的方向与物体速度的方向不在一条直线上．求重力的平均功率可依据功率的定义式来求，也可先求出物体的平均速度，再来求平均功率． 　　(1)物体下滑时做匀加速直线运动，受力情况如图所示． 　　由牛顿第二定律F＝ma得物体的加速度 　　a＝＝gsin30°＝10×0.5 m/s2＝5 m/s2 　　下滑到底端时的速度 　　v＝m/s＝10 m/s 　　此时重力的瞬时功率 　　P＝mgvcos60°＝1.2×10×10×0.5 W＝60 W． 　　(2)物体下滑过程中重力做的总功 　　W＝mgscos60°＝1.2×10×10×0.5 J＝60 J 　　物体下滑的时间 　　t＝s＝2 s 　　重力做功的平均功率 　　W＝30 W．