Question

【題目】2017年12月29日上午，蕪湖高空墜物致人死亡案宣判81戶業(yè)主及物業(yè)共賠償50余萬(wàn)元。關(guān)于高空墜物立法，已經(jīng)迫在眉睫。物業(yè)管理部門常常告誡居民不要在沒有護(hù)欄的窗臺(tái)上放置花盆之類的重物，以免發(fā)生高空墜物傷人事件。假設(shè)一只花盆從10樓(距地面高度約為h＝30m)的窗臺(tái)上靜止墜下，忽略空氣阻力。已知花盆的質(zhì)量m＝2kg，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)在花盆下落到地面的過程中，重力對(duì)花盆做的功W；

(2)花盆下落2s末時(shí)重力的瞬時(shí)功率；

(3)花盆下落第2s內(nèi)重力的平均功率。

Answer 1

【答案】(1)600J　(2)400W　(3)300W

【解析】

(1)根據(jù)W=mgh求解重力對(duì)花盆做的功；(2)求出花盆下落t=2s時(shí)的速度，根據(jù)P=mgv求解重力的瞬時(shí)功率；(3)求出花盆下落第2s內(nèi)的位移，根據(jù)重力勢(shì)能的計(jì)算公式求解做的功，根據(jù)功率的計(jì)算公式求解平均功率.

(1)在花盆下落到地面的過程中，重力對(duì)物體做的功為：W=mgh=2×10×30J=600J；

(2)花盆下落t=2s時(shí)的速度為：v=gt=20m/s

重力的瞬時(shí)功率為：P=mgv=400W

(3)花盆下落第2s內(nèi)的位移為：

重力做功為：W=mgx=2×10×15=300J

下落第2s內(nèi)重力的平均功率為：