Question

13．質(zhì)量m=3kg的物體，在水平拉力F=6N的拉力作用下，在光滑的水平面上從靜止開始運(yùn)動，運(yùn)動時間t=3s，求：
（1）力F在3s內(nèi)對物體所做的功？
（2）力F在3s內(nèi)對物體所做功的平均功率？
（3）3s末力F的瞬時功率？

Answer 1

分析 由牛頓第二定律求的加速度，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求的位移和速度，由W=Fx求的拉力做功，由P=$\frac{W}{t}$求的平均功率，由P=Fv求的瞬時功率

解答 解：（1）物體的加速度為：$a=\frac{F}{m}=\frac{6}{3}m/{s}^{2}$=2m/s²，
3s內(nèi)的位移為：$x=\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}×2×{3}^{2}m=9m$，
則有：W_F=Fx=6×9=54J
（2）3s內(nèi)的平均功率為：$P=\frac{{W}_{F}}{t}=\frac{54}{3}W$=18W
（3）3s末速度為：v=at=6m/s，
所以有：P=Fv=36W
答：（1）力F在3s內(nèi)對物體所做的功為54J
（2）力F在3s內(nèi)對物體所做功的平均功率為18W
（3）3s末力F的瞬時功率為36W

點(diǎn)評 本題主要考查了瞬時功率與平均功率的求法，抓住P=$\frac{W}{t}$求平均功率，P=Fv求瞬時功率