(2011·海南单科)一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2N的水平外力作用,...
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(2011·海南单科)一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2 N的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1 N的外力作用.下列判断正确的是( )
A.0~2 s内外力的平均功率是 W
B.第2秒内外力所做的功是 J
C.第2秒末外力的瞬时功率最大
D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是
【回答】
解析 由题意知质点所受的水平外力即为合力,则知质点在这2秒内的加速度分别为a1=2 m/s2、a2=1 m/s2,则质点在第1 s末与第2 s末的速度分别为v1=2 m/s、v2=3 m/s,每一秒内质点动能的增加量分别为ΔEk1=mv=2 J、ΔEk2=mv-mv=2.5 J,D正确.再由动能定理可知第2 s内与0~2 s内外力所做功分别为W2=ΔEk2=2.5 J、W=mv-0=4.5 J,则在0~2 s内外力的平均功率P=== W,A正确,B错误;由动能定理知,第1 s内与第2 s内质点增加量之比等于=,D正确.由P=Fv知,第1 s末外力瞬时功率为P1=F1v1=2×2 W=4 W,第2 s末P2=F2v2=1×3 W=3 W,C错误.
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知识点:专题四 功和能
题型:选择题
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