质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用.力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则(  ) A.3t0时刻的瞬时功率为5F02t0m B.3t0时刻的瞬时功率为15

问题描述:

质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用.力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则(  )
A. 3t0时刻的瞬时功率为

5F02t0
m

B. 3t0时刻的瞬时功率为
15F02t0
m

C. 在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为
23F02t0
4m

D. 在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为
25F02t0
6m

A、0~t0时间内的加速度a1=

3F0
m
,则t0时刻的速度v1=a1t1=
3F0
m
t0
在t0~3t0时间内的加速度a2=
F0
m

则3t0时刻的速度v2=v1+a2t0=
5F0
m
t0
,3t0时刻的瞬时功率为P=F0v2=
5F02t0
m
;故A正确,B错误;
C、0~2t0时间内的位移x1=
1
2
a1t02=
3F0t 20
2m
,在t0~3t0时间内的位移x2=v1t0+
1
2
a2(2t02=
5F0t 20
2m

在t=0到3t0这段时间内,水平力做功W=3F0x1+F0x2=
25
F02t 20
2m
,则水平力做功的平均功率P=
W
3t0
25F02t0
6m
故C错误,D正确.
故选:AD