例1、一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1s内受到2N的水平外力作用,第2s内受到同方向的1 N的外力作用.下列判断正确的是( )
A.0~2s内外力的平均功率是
W
B.第2s内外力所做的功是
J
C.第2s末外力的瞬时功率最大
D.第1s内与第2s内质点动能增加量的比值是
答案:AD
解析:
由牛顿第二定律F=ma可得,第1s内的加速度a1=2m/s2,第2s内的加速度a2=1m/s2;由匀变速直线运动规律可得,第1s内的位移x1=1m,第1s末的速度v1=2 m/s,第2s内的位移x2=2.5 m,第2s末的速度v2=3m/s;由做功公式W=Fx可求,第1s内外力做功W1=2J,第2s内外力做功W2=2.5J,选项B错误; 0~2s内外力的平均功率
=
=
=
W,选项A正确;第2s末外力瞬时功率P2=F2v2=3W,第1s末外力瞬时功率P1=F1v1=4W>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.
例2、如图所示,演员正在进行杂技表演.由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于( )

A.0.3J B.3J
C.30J D.300J
答案:A
解析:
若一个鸡蛋大约55g,鸡蛋抛出的高度大约为60cm,则将一只鸡蛋抛出至最高点的过程中对鸡蛋做的功等于鸡蛋重力势能的增加量,即W=mgh=55×10-3×10×60×10-2J=0.33J,A正确.