Question

4．一個人站在陽臺上，在相同高度處，以相同的速率把三個質量相等的小球分別豎直向上拋出、豎直向下拋出、水平拋出．不計空氣阻力，三個球落地過程中重力做的功分別為W₁、W₂、W₃；落地時重力的瞬時功率分別為P₁、P₂、P₃．則下例說法正確的是（　　）

• A． W₁=W₂=W₃     P₁=P₂=P₃
• B． W₁＞W₂＞W₃     P₁＞P₂＞P₃
• C． W₁＜W₂＜W₃    P₁＜P₂＞P₃
• D． W₁=W₂=W₃        P₁=P₂＞P₃

Answer 1

分析 根據下降的高度比較重力做功的大小，根據落地時的速度大小以及方向判斷重力的瞬時功率大�。�

解答 解：三個小球下降的高度相同，根據W=mgh知，小球的質量相等，則重力做功相等，即W₁=W₂=W₃，
根據動能定理知，mgh=$\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}$，則落地的速度大小相等，
由于豎直上拋和豎直下拋，落地的速度方向豎直向下，平拋運動落地的速度方向與水平面有夾角，根據P=mgvcosα知，P₁=P₂＞P₃．故D正確，A、B、C錯誤．
故選：D．

點評 解決本題的關鍵知道重力做功與路徑無關，與首末位置的高度差有關，求解瞬時功率時要注意力與速度方向的夾角．