问题 选择题

物体自由落下,在它的速度由0增加到5m/s,和由5m/s增加到10m/s的两段时间内,重力做功的平均功率之比是(  )

A.3:1

B.1:3

C.1:2

D.2:1

答案

物体自由落下,加速度的大小为g,

设物体的质量为m,则物体的速度由0增加到5m/s,用的时间t为,

则 V=gt,所以t=0.5s,

此过程中重力做的功为,

W=△Ek=

1
2
 mV2=
25
2
m,

所以此过程的平均功率为

W
t
=
25
2
m
0.5
=25m,

在速度由5m/s增加到10m/s的过程中,

设用的时间为t′,则

V=V0+gt′,

所以时间t′=0.5s,

此过程中重力做的功为,

W=△Ek=

1
2
mV22-
1
2
mV12=
75
2
m,

此过程的平均功率为

W
t
=
75
2
m
0.5
=75m,所以重力做功的平均功率之比是1:3.

故选B.

判断题
单项选择题