(2013•泰安三模)一质量为1kg的物体,以10m/s的初速度从足够长的粗糙斜面上的A点沿斜面向上运动,1s末物体恰好

(2013•泰安三模)一质量为1kg的物体,以10m/s的初速度从足够长的粗糙斜面上的A点沿斜面向上运动,1s末物体恰好到达最高点,6s末物体的速率恰好为10m/s,则(  )
A.1 s~6 s内物体所受重力的平均功率为50 W
B.6 s末物体克服摩擦力做功的瞬时功率为20 W
C.O~1 s内物体机械能的变化量大小与1 s~6 s内机械能的变化量大小之比为1:5
D.1 s~6 s内物体动能变化量的大小与机械能的变化量大小之比为1:2
chenzhenhua19830 1年前 已收到1个回答 举报

当鱼爱上岸 幼苗

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解题思路:物体受重力,摩擦力做功,由动能定理可得重力的平均功率;
由牛顿第二定律和运动学可得摩擦力大小,进而确定6s末的功率;
除了重力之外的其他力做功等于机械能的变化;
由动能定律可判定1 s~6 s内物体动能变化量,

A、设重力做功的平均功率为P1,摩擦力做功的平均功率为P2,则:
P1×1+P2×1=
1
2mv2,
P1×5−P2×5=
1
2mv2,
解得:P1=30W.故A错误.
B、上升过程:G1+f=ma1
上升时间为1s,则:10=a1×1,
下降过程:G1-f=ma2
下降时间为5s,则:10=a2×5,
解得:f=4N.
故6s末摩擦力的瞬时功率为:P=4×10W=40W.故B错误.
C、除了重力之外的其他力做功等于机械能的变化,由W=Pt,摩擦力做功的平均功率相等,上升和下降过程摩擦做功之比为1:5,故O~1s内物体机械能的变化量大小与1s~6s内机械能的变化量大小之比为1:5,故C正确.
D、合外力做功等于动能变化,摩擦力做功等于机械能的变化;合外力做功为:
1
2mv2=
1
2×1×102=50J,摩擦力做功为:fs=4×
10
2×5J=100J,故1s~6s内物体动能变化量的大小与机械能的变化量大小之比为1:2,故D正确.
故选:CD

点评:
本题考点: 功率、平均功率和瞬时功率.

考点点评: 本题是动能定理,牛顿第二定律,机械能受,功和功率的综合应用,要灵活运用功的计算式,灵活应用动能定理,题目综合性太强,需要熟练掌握这四块知识才能解决.

1年前

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