率等于重力与物体竖直分速度的乘积,所以瞬时功率相等,C错,D对.
9.如图所示,在天花板上的O点系一根细绳,细绳的下端系一小球.将小球拉至细绳处于水平的位置,由静止释放小球,小球从位置A开始沿圆弧下落到悬点的正下方的B点的运动过程中,下列说法正确的是( )
A.小球受到的向心力在逐渐变大
B.重力对小球做功的平均功率为零
C.重力对小球做功的瞬时功率逐渐增大
D.由于细线的拉力方向始终与小球的速度方向垂直,所以拉力对小球做的功为零
解析:选AD.小球下落时,速度越越大,由F向=m,可知向心力逐渐增大,A对;重力做功不为零,所以重力做功的平均功率不为零,B错;A点时,小球速度为零,所以重力的瞬时功率为零,B点时,重力与速度方向垂直,所以重力的瞬时功率为零,所以,重力的瞬时功率先增大后减小,C错;由W=Flcos α可知,D对.
☆10.位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下,做速度为v1的匀速运动;若作用力变为斜向上的恒力F2,物体做速度为v2的匀速运动,且F1与F2功率相同.则可能有( )
A.F2=F1,一定有v1>v2 B.F2=F1,一定有v1 C.F2>F1,一定有v1>v2 D.F2 解析:选BD.设F2与水平方向成θ角,由题意可知:F1v1=F2·v2·cos θ.两种情况下分别对物体受力分析有:F1=μmg,F2cos θ=μ(mg-F2sin θ),故F1>F2cos θ,所以无论F1=F2,F1<F2还是F1>F2均可得出v1<v2的结论,B、D选项正确. 三、非选择题 11.一个质量为5 kg的物体从高处由静止开始下落,不计空气阻力,(g取10 m/s2)试求:(1)前3秒内重力的平均功率; (2)第3秒末重力的瞬时功率. 解析:(1)h=gt2=×10×32 m=45 m W=mgh=5×10×45 J=2 250 J P== W=750 W.