质量为m的物体,在n个共点力作用下处于静止状态.在t=0时,将其中一个力从原来的F突然增大到4F,其它力保持不变,则经时间t时该力的功率为(  )A. 4F2tmB. 6F2tmC. 9F2tmD. 12F2tm

问题描述:

质量为m的物体,在n个共点力作用下处于静止状态.在t=0时,将其中一个力从原来的F突然增大到4F,其它力保持不变,则经时间t时该力的功率为(  )
A.

4F2t
m

B.
6F2t
m

C.
9F2t
m

D.
12F2t
m

由共点力平衡的条件可以知道,F和剩余的力的合力大小相等,方向相反,现将F增大到4F,则合力为3F,根据牛顿第二定律得:
a=

3F
m

则ts末的速度为v=at=
3Ft
m

所以此时该力的功率P=4Fv=
12F2t
m
,故D正确.
故选:D
答案解析:由共点力平衡的条件可以知道,F和剩余的力的合力大小相等,方向相反,现将F增大到4F,则合力为3F,根据牛顿第二定律求出加速度,根据速度时间公式求出t时的瞬时速度,再根据P=4Fv求解瞬时功率.
考试点:功率、平均功率和瞬时功率.
知识点:本题求解的时瞬时功率,要根据P=Fv求解,注意该力是4F,不能用合力3F带入公式求解,难度适中.