Question

【題目】一質量為1kg的質點靜止于光滑水平面上，從t=0時刻開始，受到水平外力F作用，如圖所示．下列判斷正確的是（ ）

A．第2 s內外力所做的功是4 J

B．0～2 s內外力的平均功率是4 W

C．第2 s末外力的瞬時功率最大

D．第1 s末與第2 s末外力的瞬時功率之比為9：4

Answer 1

【答案】BD

【解析】

試題分析：AB、0﹣1s內，物體的加速度 a1==m/s2=3m/s2，則質點在0﹣1s內的位移 x1=a1t12=×3×12m=1.5m，1s末的速度v1=a1t1=3×1m/s=3m/s．

第2s內物體的加速度 a2==m/s2=1m/s2，第2s內的位移 x2=v1t2+a2t22=3×1+×1×12m=3.5m，

第2s內外力做功的大小W2=F2x2=1×3.5J=3.5J，物體在0﹣2s內外力F做功的大小 W=F1x1+F2x2=3×1.5+1×3.5J=8J，可知0﹣2s內外力的平均功率==W=4W．

故A錯誤，B正確．

CD、第1s末外力的功率 P1=F1v1=3×3W=9W，第2s末的速度v2=v1+a2t2=3+1×1m/s=4m/s，則外力的功率 P2=F2v2=1×4W=4W，可知第2s末功率不是最大，第1s末和第2s末外力的瞬時功率之比為9：4，故C錯誤，D正確．

故選：BD