Question

16．從地面上方高h(yuǎn)=80m處無(wú)初速地釋放一小球，小球質(zhì)量m=0.2kg，忽略空氣阻力，取取g=10m/s²．
求：
（1）小球下落過(guò)程中重力做功的平均功率；
（2）小球落地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率．

Answer 1

分析 （1）物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)間公式求得下落時(shí)間，有P=$\frac{mgh}{t}$求得平均功率；
（2）根據(jù)P=mgv求得瞬時(shí)功率

解答 解：（1）物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$解得：
t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×80}{10}}s=4s$
重力做功的平均功率為：
$\overline{P}=\frac{mgh}{t}=\frac{0.2×10×80}{4}W=40W$
（2）落地時(shí)的速度為：
v=gt=40m/s
落地時(shí)瞬時(shí)功率為：
P=mgv=80W
答：（1）小球下落過(guò)程中重力做功的平均功率為40W；
（2）小球落地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率為80W

點(diǎn)評(píng) 小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、平均功率$P=\frac{W}{t}$的計(jì)算與瞬時(shí)功率公式P=Fv可以解題．