如图甲所示,物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动.通过力传感器和速度传感器检测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示,则前2s内物体所受合外力做功的平均功率为( )
A.1W B.0.5W C.1.5W D.2W
考点:功率、平均功率和瞬时功率;牛顿第二定律.
专题:功率的计算专题.
分析:根据推力F的大小,结合位移的大小求出推力做功的大小,第3s内做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,求出滑动摩擦力,再根据克服摩擦力做的功,从而根据平均功率的公式求出平均功率的大小.
解答: 解:根据速度时间图线知,前2s内的位移x==1m,则推力F所做的功为:
WF=Fx=3×1J=3J,
第3s内做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,则滑动摩擦力的大小f=2N,所以第2s内克服摩擦力做功大小为:
Wf=fx=2×1J=2J
则前2s内平均功率为:
P=
故选:B
点评:解决本题的关键知道速度时间图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移,结合恒力做功和平均功率公式进行求解.