问题
计算题
如图所示,倾角为30 °、长度为10 m 的光滑斜面.一个质量为1.2 kg的物体从斜面顶端由静止开始下滑,求
(1)物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是多少?
(2)整个过程中重力做功的平均功率是多少?(取g=10 m/s2)

答案
解:(1)物体下滑时做匀加速直线运动,受力情况如图所示
由牛顿第二定律F=ma 得物体的加速度
下滑到底端时的速度v=
此时重力的瞬时功率P= Gvcosα=mgvcos 60°=1.2×10×
(2)物体下滑过程中重力做的总功W=Gscosα=mgscos 60°=1.2×10×10×J=60 J
物体下滑的时间
重力做功的平均功率