Question

如圖所示，物體由靜止開始沿傾角為θ的固定光滑斜面下滑，物體質量為m，斜面高為h．求：
（1）物體滑到底端過程中重力的平均功率．
（2）物體滑到斜面底端時重力的瞬時功率．

Answer 1

分析：應用公式P=Fv求某力的瞬時功率時，注意公式要求力和速度的方向在一條線上，在本題中應用機械能守恒求出物體滑到斜面底端時的速度，然后將速度沿豎直方向分解即可求出重力功率．

解答：解：物體下滑過程中機械能守恒，所以有：mgh=

1

2

mv2
解得：v=

2gh

所以平均速度為

.

v

=

v

2

=

2gh

2

所以物體滑到底端過程中重力的平均功率

.

P

=mg

.

v

sinθ=mg

2gh

2

sinθ
物體滑到斜面底端時重力的瞬時功率P=mgvsinθ=mg

2gh

sinθ
答：（1）物體滑到底端過程中重力的平均功率為mg

2gh

2

sinθ．
（2）物體滑到斜面底端時重力的瞬時功率為mg

2gh

sinθ．

點評：物理公式不僅給出了公式中各個物理量的數學運算關系，更重要的是給出了公式需要遵循的規律和適用條件，在做題時不能盲目的帶公式，要弄清公式是否適用．