问题
选择题
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,第2秒内受到同方向的1N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4.5 W
B.第2秒内外力所做的功是
J5 4
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4 5
答案
A、由动量定理Ft=mv2-mv1求出1s末、2s末速度分别为:v1=2m/s、v2=3m/s
由动能定理可知合力3s内做功为w=
mv2=4.5J1 2
故0~2s内功率是p=
=W t
w=4.5 2
w,故A错误;9 4
C、1s末、2s末功率分别为:P1=F1v1=4w、P2=F2v2=3w;故C错误;
B、第1秒内与第2秒动能增加量分别为:
mv12=2J、1 2
mv22-1 2
mv12=2.5J,故第2s内外力所做的功为2.5J,B错误;1 2
D、第1秒内与第2秒动能增加量分别为:
mv12=2J、1 2
mv22-1 2
mv12=2.5J,故动能增加量的比值为4:5,故D正确;1 2
故选D.