質(zhì)量為m=10kg的物體，在恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直線運動．0～2.0s內(nèi)F與運動方向相反，2.0～4.0s內(nèi)F與運動方向相同，物體的速度-時間圖象如圖所示．求水平外力F在4s內(nèi)對物體所做的功及3s末的瞬時功率．（取g=10m/s2）
設(shè)0～2.0s內(nèi)物體的加速度為a1，2～4s內(nèi)物體的加速度為a2，
由 a=
△v
t
得 a1=
0-10
2
m/s=-5m/s2
a2=
-2
2
m/s=-1m/s2
由牛頓第二定律得：-（F+f）=ma1
-F+f=ma2
解得：F=30N
由圖象得：由逆向思維可知：
物體在前4s內(nèi)的位移為：s=
1
2
a1t12-
1
2
a2t22=8m
故水平外力F在4s內(nèi)所做的功為：W=-Fs═-30N×8m=-240J
物體在3s末的速度為：v3=a2t3=-1×1m/s=-1m/s
故物體在3s末的瞬時功率：P=Fv3=30N×1=30w
答：4s內(nèi)對做的功為-240J；3s末的功率為30W．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

從2008年8月5日起合肥開往南京、上海的動車組開始運行，動車組的最大優(yōu)點是列車的運行速度快。提高列車運行速度的一個關(guān)鍵技術(shù)問題是提高機車發(fā)動機的功率．動車組機車的額定功率是普通機車的27倍，已知勻速運動時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即，則動車組運行的最大速度是普通列車的（     ）
A．1倍B．2倍C．3倍D．9倍

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

釣魚島是我國固有領(lǐng)土，決不允許別國侵占，近期，為提高警惕保衛(wèi)祖國，我人民海軍為此進行登陸演練，假設(shè)一艘戰(zhàn)艦因噸位大，吃水太深，只能停錨在離海岸某處．登陸隊員需要從較高的軍艦甲板上，利用繩索下滑到登陸快艇上再行登陸接近目標(biāo)，若繩索兩端固定好后，與豎直方向的夾角θ=30°，隊員甲先勻加速滑到某最大速度，再靠摩擦勻減速滑至快艇，速度剛好為零，在隊員甲開始下滑時，隊員乙在甲板上同時從同一地點開始向快艇以速度v0=3
3
m/s平拋救生圈，第一個剛落到快艇，接著拋第二個，結(jié)果第二個救生圈剛好與甲隊員同時抵達快艇的同一位置，重力加速度g=10m/s2，問：

（1）軍艦甲板到快艇的豎直高度H=？隊員甲在繩索上運動的時間t0=？
（2）若加速過程與減速過程中的加速度大小相等，則隊員甲在何處速度最大？最大速度多大？
（3）若登陸快艇一開始停在離海岸S=1km處（如圖），登陸快艇額定功率5KW，載人后連同裝備總質(zhì)量103Kg，從靜止開始以最大功率向登陸點加速靠近，到達岸邊時剛好能達到最大速度10m/s，則登陸艇運動的時間t'=？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

通過一動滑輪提升質(zhì)量為1kg的重物，豎直向上拉繩子，使重物由靜止開始以5m/s2的加速度上升，不計動滑輪及繩子的質(zhì)量和摩擦，則拉力的大小______N，在第1s末拉力的瞬時功率______W．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在傾角為30°的斜面頂點以10m/s的速度水平拋出一個質(zhì)量為0.1kg的小球，則小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為______，過程中重力的平均功率為______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

為了增強體能，全班同學(xué)進行爬樓訓(xùn)練．體重50kg的小剛在25s內(nèi)連續(xù)爬梯的總高度為14m．求：
（1）小剛爬樓梯所做的功；
（2）小剛爬樓梯的功率（g取10m/s2）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一位母親與六歲的女兒樂樂一起上樓回家，對此，下列說法中錯誤的是（　　）
A．爬相同的樓梯，女兒體重小，克服重力做的功少
B．爬相同的樓梯，母親體重大，克服重力做的功多
C．爬相同的樓梯，若女兒比母親先到達，女兒克服重力做功的功率一定大
D．爬相同的樓梯，若母親比女兒先到達，母親克服重力做功的功率一定大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

一滑冰運動員在水平冰面上推著冰車從靜止開始運動，一段時間后松開冰車，讓其自由滑行，冰車的速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖1所示，小孩對冰車的推力為F，冰車受到的滑動摩擦力為f，則在前10s內(nèi)F做功的平均功率與冰車克服f做功的平均功率之比為______；F在前10s內(nèi)做功的平均功率與冰車在后60s內(nèi)克服f做功的平均功率之比為______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

在空中某點，將三個相同小球以相同大小的初速度水平拋出、豎直上拋、豎直下拋，不計空氣阻力，則從拋出到落地，下列說法正確的是（　�。�
A．重力做的功相同
B．豎直下拋的小球的重力平均功率最大
C．落地時的速度相同
D．落地時重力的瞬時功率相同

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同步練習(xí)冊答案