Question

如圖是某商場(chǎng)的自動(dòng)扶梯．扶梯的部分幾何尺寸如圖所示，質(zhì)量為50kg的小華站在該扶梯上從商場(chǎng)一樓到二樓．已知扶梯以1m/s的速度勻速上行．則扶梯對(duì)他做的功是

1500

J，對(duì)他做功的功率是

300

W．小華的機(jī)械能將

變大

 （填“變大”、“變小”或“不變”）．（g取10N/kg）

Answer 1

分析：（1）首先計(jì)算出小華的重力，扶梯對(duì)他做功可用W=Gh計(jì)算；功率可用P=

W

t

計(jì)算；
（2）機(jī)械能包括動(dòng)能和勢(shì)能，動(dòng)能的大小和物體的質(zhì)量、速度有關(guān)，重力勢(shì)能的大小和物體的質(zhì)量、高度有關(guān)．

解答：解：（1）小華的重力：G=mg=50kg×10N/Kg=500N，
扶梯對(duì)他做的功：W=Gh=500N×3m=1500J；
（2）根據(jù)勾股定理可知：扶梯移動(dòng)距離s=

(3m)2+(4m)2

=5m
從商場(chǎng)一樓到二樓時(shí)間：t=

s

v

=

5m

1m/s

=5s
扶梯對(duì)他做功的功率：P=

W

t

=

1500J

5s

=300W；
（3）在上升的過程中，因?yàn)槭莿蛩偕仙�，速度不變，質(zhì)量不變，所以其動(dòng)能不變；高度升高，所以其重力勢(shì)能增大，機(jī)械能變大．
故答案為：1500；300；變大．

點(diǎn)評(píng)：考查學(xué)生對(duì)功和功率公式的熟練運(yùn)用，利用勾股定理解扶梯上升的距離是本題難點(diǎn)，從這道題上體現(xiàn)了各學(xué)科的聯(lián)系，我們要善于利用學(xué)科聯(lián)系來解題．