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将一质量为2kg的物体以24m/s的初速度由地面竖直向上抛出,直至落回地面,在向...

将一质量为2kg的物体以24m/s的初速度由地面竖直向上抛出,直至落回地面,在向上运动的过程中,其加速度大小为12m/s2,在整个运动过程中,空气阻力大小恒定(g取m/s2
求:(1)前4s内克取重力做功的平均功率;
(2)前4s内阻力所做的功.
(1)在向上运动的过程中,根据牛顿第二定律求出阻力大小,根据运动学基本公式求出上升的最大高度和上升的时间,再根据牛顿第二定律求出下落时的加速度,根据运动学基本功公式和重力做功公式W=mgh求出重力做的功,根据P=求解平均功率; (2)求出前4s的路程,根据W=-fs即可求解 【解析】 (1)在向上运动的过程中 mg+Ff=ma 解得:Ff=4N 最大高度 上升到最大高度所用时间为: 之后,物体下落.mg-Ff=ma' 解得:a'=8m/s2 所以 重力做功为WG=-mg(H-h)=-160J 平均功率 (2)阻力做功为:Wf=-Ff(H+h)=-160J 答:(1)前4s内克取重力做功的平均功率为40W; (2)前4s内阻力所做的功为-160J.
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考点分析:
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(1)已知打点计时器使用的交变电流的频率为50Hz,结合图乙给出的数据(单位:cm),求出木块运动加速度的大小为______m/s2,并求出纸带中P点瞬时速度大小为______m/s(计算结果均保留2位有效数字).
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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