Question

如圖所示，質量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達同一水平地面上，則（　　）

A．重力對兩物體做的功不同

B．重力的平均功率相同

C．到達地面瞬間重力的功率P_A＜P_B

D．到達地面時兩物體的動能相同，速度相同

Answer 1

分析：質量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，而B自由下落，到達同一水平面．重力勢能全轉變為動能，重力的平均功率是由重力作功與時間的比值，而重力的瞬時功率則是重力與重力方向的速率乘積．

解答：解：A、B、兩物體質量m相同，初末位置的高度差h相同，重力做的功W=mgh相同，但由于時間的不同，所以重力的平均功率不同，故A錯誤，B錯誤；
C、到達底端時兩物體的速率相同，重力也相同，但A物體重力方向與速度有夾角，根據公式P=Fvcosα，到達底端時重力的瞬時功率不相同，且P_A＜P_B，故C正確；
D、由于質量相等，高度變化相同，所以到達底端時兩物體的動能相同，但速度方向不同，即速度相等，但不同，故D錯誤；
故選：C．

點評：重力做功決定重力勢能的變化與否，若做正功，則重力勢能減少；若做負功，則重力勢能增加．而重力的平均功率與瞬時功率的區別是：平均功率是做功與時間的比值，瞬時功率是力與速度在力的方向上的速度乘積．