Question

一质量为m的小球以速度v0水平抛出，经时间t落地，不计空气阻力，求以下问题：

Answer 1

解题思路：（1）重力势能的变化量等于重力做的功；（2）根据机械能守恒定律得小球落地时动能；（3）重力的平均功率.P＝Wt（4）物品落地时的瞬时功率根据P=mgv求解

（1）下落高度：h=[1/2]gt²

重力做功：W=mgh=[1/2]mg²t²

重力做正功，重力势能减小，减小量为：△Ep＝W＝

1

2mg²t²

（2）由动能定理得：Ek＝W＝

1

2mg²t²

（3）重力的平均功率：

.

P＝

W

t=

1

2 mg²t

（4）设小球落地时的竖直分速度为v，则有：v²=2gh

小球落地时重力的瞬时功率为：P=mg×v=mg

2gh

答：：（1）重力做功[1/2]mg²t²，重力做正功，重力势能减小，减小量为[1/2]mg²t²

（2）落地时动能为[1/2]mg²t²

（3）重力的平均功率为

1

2 mg²t

（4）小球落地时重力的瞬时功率为mg

2gh

点评：

本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率；平抛运动．

考点点评： 解决本题的关键掌握求解平均功率和瞬时功率的方法注意力与速度的方向关系，属于基础题．