◎ 题目

（附加题）如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，到最高点后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一定深度。物体上升过程中，机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示。不计所有摩擦，g取10m/s2。求： （1）物体上升1 m后再经多长时间才撞击钉子（结果可保留根号）； （2）物体上升到0.25m高度处拉力F的瞬时功率。

◎ 答案

解：（1）设物体上升到h1=1m处的速度为v1，由图乙 解得v1=2m/s 物体自h1=1m后的运动是匀减速直线运动，设经t时间落到钉子上，则有 解得t=s （2）对F作用下物体的运动过程，根据功能量关系有 由图象可得，物体上升h1=1m的过程中所受拉力F=12N 物体向上做匀加速直线运动，设上升至h2=0.25m时的速度为v2，加速度为a，根据牛顿第二定律有 根据运动学公式有 瞬时功率P=Fv2 解得P=12W

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“（附加题）如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，到最高点后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一…”主要考查了你对  【牛顿运动定律的应用】，【平均功率和瞬时功率的区别】，【功能关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。