Question

如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛，它们与地面接触时重力的瞬时功率分别P_a、P_b、P_c。下列说法正确的有(     )

A. 它们同时到达同一水平面

B. 它们的末动能相同

C. 它们与地面刚接触时重力的瞬时功率：P_a<P_b=P_c

D. 它们与地面刚接触时重力的瞬时功率：P_a=P_b=P_c

Answer

C

【解析】

设斜面高度为h，沿斜面下滑的时间为t，则有：，解得：，根据，解得：，由此可知它们运动的时间不相等，故A错误；三种情况下合力（重力）做的功相同均为mgh，根据动能定理可得物体沿斜面下滑和自由下落时有：，物体做平抛运动时有：，由此可知平抛运动时末动能较大，故B错误；根据重力做功的瞬时功率公式：，可知自由落体和平抛的瞬时功率相同即Pb=Pc，由于物体沿斜面下滑到底端时的竖直分速度速度小于自由下落时的竖直速度，即Pa