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质量为0.5kg的物体从倾角为37°的足够长光滑斜面顶端从静止下滑,前3s内重力做功为J,第2s内重力做功的平均功率为W,第3s末重力做功的瞬时功率为W.

题目详情
质量为0.5kg的物体从倾角为37°的足够长光滑斜面顶端从静止下滑,前3s内重力做功为______J,第2s内重力做功的平均功率为______W,第3s末重力做功的瞬时功率为______W.
▼优质解答
答案和解析
(1)根据牛顿第二定律得:a=
mgsin37°
m
=gsin37°=6m/s2+
前三秒内下滑距离为:x=
1
2
at2=
1
2
×6×32m=27m
所以前3秒内重力对物体做功为:W=mgxsin37°=0.5×10×27×0.6J=81J
(2)第2是内的平均速度为:v=
at1+at2
2
6×1+6×2
2
m/s=9m/s
第2秒内重力对物体做功的平均功率为:P=mgvsin37°=0.5×10×9×0.6W=27W
(3)第3秒末的速度为:v3=3gsinθ=18m/s
所以第3秒末重力对物体做功的瞬时功率为:P3=mgv3sinθ=0.5×10×18×0.6W=54W
故答案为:81,27,54