答案:mg2t mg2t
2.如图134所示,质量m=2 kg的物块在倾角α=37°的光滑固定斜面顶端由静止滑下,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2,求:
图134
(1)前2 s内重力做的功;
(2)前2 s内重力的平均功率;
(3)2 s末重力的瞬时功率。
解析:(1)对物块受力分析如图所示,F合=mgsin α,
由牛顿第二定律F=ma得:a=gsin α=10×0.6 m/s2=6 m/s2,
前2 s内物块的位移s=at2=×6×22 m=12 m,
前2 s内重力做的功W=mgs·sin α=2×10×12×0.6 J=144 J。
(2)重力在前2 s内的平均功率== W=72 W。
(3)物块2 s末的速度v=at=6×2 m/s=12 m/s,
重力在2 s末的瞬时功率P=mgvsin α=2×10×12×0.6 W=144 W。
答案:(1)144 J (2)72 W (3)144 W
机车启动问题
1.机车以恒定功率启动
如图135所示分别为机车以恒定功率启动过程中的速度、功率、牵引力随时间变化的图像。通过vt图像可知,0~t1时间内为变加速运动,t1时刻后为匀速运动。
图135
2.机车以恒定加速度启动
如图136所示分别为机车以恒定加速度启动过程中的速度、功率、牵引力随时间变