答案 B
[针对训练1] (多选)如图2所示,一质量为1.2 kg的物体从一固定的倾角为30°、长度为10 m的光滑斜面顶端由静止开始下滑。g取10 m/s2,则( )
图2
A.物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是60 W
B.物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是120 W
C.整个过程中重力做功的平均功率是30 W
D.整个过程中重力做功的平均功率是60 W
解析 由动能定理得mglsin 30°=mv2,所以物体滑到斜面底端时的速度为10 m/s,此时重力做功的瞬时功率为P=mgvsin 30°=1.2×10×10× W=60 W,故A正确,B错误;物体下滑时做匀加速直线运动,其受力情况如图所示。由牛顿第二定律得物体的加速度a==10× m/s2=5 m/s2,物体下滑的时间t== s=2 s。物体下滑过程中重力做的功为W=mglsin 30°=1.2×10×10× J=60 J。重力做功的平均功率== W=30 W。故C正确,D错误。
答案 AC
二、功能关系的应用
功是能量转化的量度,某种能量的转移和转化的数量一定与某种力的功相等,与其他力的功无关,所以处理好功能关系题目的关键是记清常用的几对功能关系。
(1)重力做功与重力势能的关系:WG=-ΔEp。
(2)弹簧弹力做功与弹性势能的关系:W弹=-ΔEp。
(3)合力做功与动能关系:W合=ΔEk。
(4)除重力或弹力外其他力做功与机械能的关系:W其他=ΔE。