高一物理功率从空中40米每秒的初速度平抛一个重力为10牛的物体，物体在空中运动3秒落地，不计空气阻力,g取10米每秒平方，求（1）物体落地时重力的瞬时功率为多大？（2）3秒内重力

Question

高一物理 功率从空中40米每秒的初速度平抛一个重力为10牛的物体，物体在空中运动3秒落地，不计空气阻力,g取10米每秒平方，求 （1）物体落地时重力的瞬时功率为多大？ （2）3秒内重力的平均功率为多大？

Answer 1

不计空气阻力的话，物体做平抛运动，运动过程可分解为水平方向运动和竖直方向运动。水平方向做速度为40m/s的匀速运动，竖直方向因为只有重力做功所以做以g为加速度的匀加速运动 （1） ∵ 瞬时功率 P瞬=FV瞬 物体落地时 V瞬 就是水平方向和竖直方向的合速度 竖直方向由 V=gt得到V竖直= 30m/s ，与水平速度合成后得到物体的瞬时速度为 V=50m/s， 所以 P瞬=F合*V瞬=10N*50m/s=500W （2）因为在水平方向上没有外力使得物体做功，所以只需考虑竖直方向，根据动能定理有 1/2m（V*V）=P平均*t， V就是上面求的V竖直，m=G/g=1kg，可以得到P平均=150W