E1 有机结构认识
9.E1[2011·海南物理卷] 一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1 s内受到2 N的水平外力作用,第2 s内受到同方向的1 N的外力作用.下列判断正确的是( )
A.0~2 s内外力的平均功率是 W
B.第2 s内外力所做的功是 J
C.第2 s末外力的瞬时功率最大
D.第1 s内与第2 s内质点动能增加量的比值是
【解析】 AD 由牛顿第二定律F=ma可得,第1 s内的加速度a1=2 m/s2,第2 s内的加速度a2=1 m/s2;由匀变速直线运动规律可得,第1 s内的位移x1=1 m,第1 s末的速度v1=2 m/s,第2 s内的位移x2=2.5 m,第2 s末的速度v2=3 m/s;由做功公式W=Fx可求,第1 s内外力做功W1=2 J,第2 s内外力做功W2=2.5 J,选项B错误; 0~2 s内外力的平均功率=== W,选项A正确;第2 s末外力瞬时功率P2=F2v2=3 W,第1 s末外力瞬时功率P1=F1v1=4 W>P2,选项C错误;由动能定理知,动能增加量之比等于合外力做功之比,所以==,选项D正确.