Question

一个质量是1.0kg的物体，从地面上方20m高处开始做自由落体运动。（g取10m/s2)

1.这2s时间内重力对物体做功的功率是多大？
2.求2s末重力对物体做功的功率。求过程

Answer 1

m＝1千克，H＝20米
1、”在2秒时间内重力对物体做功的功率“是指平均功率。
先计算物体在空中运动的总时间T
由　H＝g*T^2 / 2　得
20＝10*T^2 / 2
T＝2秒
可见，物体在这2秒时间内，重力做功是　W＝mgH＝1*10*20＝200焦耳
所求的平均功率是　P平＝W / T＝200 / 2＝100瓦　（也可用　P平＝mg*V平　来求）

2、”2秒末重力对物体做功的功率“是指瞬时功率。
在2秒末的速度是　V＝g*T＝10*2＝20 m/s
所以所求的瞬时功率是　P瞬＝mg*V　（重力与瞬时速度方向相同）
即　P瞬＝1*10*20＝200瓦

注：平均功率　P平＝W / t ＝F*V平（方向相同时），瞬时功率　P瞬＝F*V瞬（方向相同时）

Answer 2

1.重力做的总功∑W=mgh
先求下降的高度h=½gt²=20m
代入得∑W=mgh=200J
平均功率P=∑W／t=100W
2.瞬时功率既功关于时间的一阶导数，在恒力作用下P=F·V瞬时
2秒末 V瞬时=20m/s
P瞬时=G·V瞬时=200W

Answer 3

1.W=FS=mgh=200J
P=W/T=20/2=100W
第二问不会啊- -.