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题目:
【高二物理期末模拟题】
一物体从高为h处自由下落,经过时间t到达地面,求:
1. 物体下落过程中,重力所做的功;
2. 重力做功的平均功率;
3. 落地时的瞬时功率。
【分析】
1. 根据重力做功的公式,可求得物体下落过程中重力所做的功。
W = mgh = mgh = m(gt^2 / 2)
其中,m为物体质量,g为重力加速度,h为物体下落的高度。
2. 根据平均功率的公式,可求得重力做功的平均功率。
P = W / t = mgh / t = m(gt)
其中,t为物体下落的时间。
3. 根据落地时的瞬时功率公式,可求得落地时的瞬时功率。
P = Fv,其中F为重力,v为落地时的速度。由于物体在落地时已经做自由落体运动,所以速度v = gt。代入公式可得:P = mgv = mg^2t
【答案】
1. 重力所做的功为:m(gt^2 / 2) = 0.5mghJ。
2. 重力做功的平均功率为:m(gt) = 5mg/s。
3. 落地时的瞬时功率为:mg^2t = 5mg^2J。
注意:以上答案仅供参考,具体数值请根据实际情况计算。同时,本题还涉及到自由落体运动的相关知识,需要学生掌握自由落体运动的规律和公式。