质量为1kg的物体在外力的作用下从静止开始做直线运动,其加速度随时间的变化如图所示,则( ) A.
A、由图象可知,在第1秒内加速度恒定,则由v=a 1 t可得第1秒末的速度为2m/s,再由动能定理可知,第1s内质点动能增加量 △ E K = m v 2 -0=2J ,故A正确; B、由图象可知,在第2秒内加速度恒定,则由v=v 0 +a 2 t可得第2秒末的速度为3m/s,再由动能定理可知,第2s内质点合外力所做的功是 m v 2 - m =2.5J ,故B错误; C、由牛顿第二定律可知,第2s末合外力大小为1N;由图象可知,在第2秒内加速度恒定,则由v=v 0 +a 2 t可得第2秒末的速度为3m/s,则第2s末合外力的瞬时功率P=Fv=3W,故C正确; D、由动能定理可知,质点在0~2s内合外力做的功W= m v 2 -0=4.5J ,则0~2s内合外力的平均功率 P= = w=2.25w ,故D错误; 故选:AC |
动能的计算公式
公式:ek=mv^2/2 ek:表示物体的动能,单位:焦耳(j) m:表示物体的质量,单位:千克(kg) v:表示物体的运动速度,单位:米/秒(m/s) ^2:表示平方 例如:一质量为4千克的物体的运动速度是5m/s,它的动能是: ek=mv^2/2=4kg*(5m/s)^2/2=50j
一质点质量为1kg,在t=0时处于静止状态,在变力F=4+3t^2下做直线运动,求t=1s时
t1=0 F1=4N t2=1s F2=7N F平均=(F1+F2)/2=5.5N 由动量定理得 F平均t=mv-0 v=5.5x1/1=5.5m/s
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
先求第一秒末的速度为2m/s,接着受到1N的力其加速度为1m/s2,则第二秒末的速度为v+at=2+1*1=3m/s
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3N的水平外力作用,第2秒内受到同方向2N的外
A、由运动学知识可求出1s末、2s末速度分别为:V1=3m/s、V2=5m/s
由动能定理可知合力2s内做功为W=mV22=×1×52J=J
故0~2s的平均功率是==W=W,故A正确;
B、根据动能定理可知,第2s内外力做的功为:W=m-m=×1×52?×1×32J=8J,故B正确;
C、根据瞬时功率公式P=FV得,第2s末瞬时功率为P2=F2V2=2×5W=10W,第1s末瞬时功率为P1=F1V1=3×3W=9W,故C正确;
D、根据动能定理可知,第1s内外力做功为:W1=mV12-mV02=×1×32-0J=J,
第2s内外力做功为:W2=mV22-mV12=×1×52-×1×32J=J,
故做功比值为:==;故D错误;
故选:ABC