高考物理考試一般需要3小時的時長。ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
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【例題】ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
題目:一個質(zhì)量為m的小球,從高度為h處自由下落,經(jīng)過時間t到達(dá)地面。求:ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
1. 小球下落過程中重力的平均功率;ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
2. 到達(dá)地面時的瞬時功率。ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
【答題要求】ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
1. 寫出求解過程;ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
2. 說明所用物理公式;ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
3. 計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
【答案】ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
1. 小球下落過程中重力的平均功率為:ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
$P = \frac{mgh}{t}$ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
其中,$mg$為重力加速度,$h$為下落高度,$t$為下落時間。ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
2. 到達(dá)地面時的瞬時功率為:ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
$P_{瞬} = mgv$ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
其中,$v$為小球落地時的速度。根據(jù)動量定理,小球落地時的速度為:ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
$v = \sqrt{2gh}$ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
所以,到達(dá)地面時的瞬時功率為:ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
$P_{瞬} = mgv = mg \times \sqrt{2gh} = mg \times \sqrt{2h/g}$ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
其中,$g$為重力加速度。ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
【解析】ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
本題主要考查了重力做功和功率的計算,需要掌握重力做功的計算公式和功率的計算公式才能正確解答。ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
首先根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律可以求得小球落地時的速度,再根據(jù)功率的計算公式可以求得重力的平均功率和瞬時功率。ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
【注意事項(xiàng)】ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
1. 需要注意時間和高度的單位要統(tǒng)一;ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
2. 在求解瞬時功率時,需要注意速度的方向;ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
3. 在書寫答案時,要按照答題要求規(guī)范書寫。ITg物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
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