Question

7．如圖所示，一質(zhì)量m=250g小球以初速度v₀=3m/s，從斜面底端正上方某處水平拋出，垂直打在傾角為37°的斜面上，g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．則小球打在斜面時(shí)重力的瞬時(shí)功率是多少？

Answer 1

分析 抓住小球垂直打在斜面上，根據(jù)平行四邊形定則，結(jié)合速度時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而求出豎直分速度的大小，根據(jù)瞬時(shí)功率的公式求出重力的瞬時(shí)功率．

解答 解：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)垂直打在斜面上時(shí)，根據(jù)平行四邊形定則知：
$tan37°=\frac{{v}_{0}}{gt}$，
解得運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：
t=$\frac{{v}_{0}}{gtan37°}=\frac{3}{10×\frac{3}{4}}s=0.4s$．
故小球到達(dá)斜面時(shí)的豎直分速度為：
v_y=gt=10×0.4m/s=4m/s，
故重力的瞬時(shí)功率為：
P=mgv_y=0.25×10×4W=10W．
答：小球打在斜面時(shí)重力的瞬時(shí)功率是10W．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，通過(guò)速度關(guān)系求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是突破口．