Question

2012年9月，忠縣縣委和縣府在忠縣長(zhǎng)江大橋南岸的天子山修建的天子山登山步道．該工程為“健康忠縣”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，總投資180萬(wàn)元，建成寬4米、1500步青石路面梯道，從山腳到山頂?shù)穆烦虨?000米左右，豎直高度為300米．如圖所示，如果在某次比賽中，選手小明的體重為50kg，他上山所用的時(shí)間是10分鐘．求：
（1）小明登山的平均速度是多少？
（2）小明在登山過(guò)程中，克服自身重力所做的功是多少？
（3）小明登山時(shí)的功率是多少？

Answer 1

分析：（1）已知小明登山的路程和時(shí)間，直接根據(jù)速度公式即可求出其速度；
（2）已知質(zhì)量和高度，直接利用W=FS=Gh=mgh即可求出克服重力做的功；
（3）直接根據(jù)P=

W

t

即可求出登山的功率．

解答：解：（1）小明登山時(shí)的速度為：ν=

s

t

=

3000m

600s

=5m/s；
（2）克服重力做的功為：W=FS=Gh=mgh=50kg×10N/kg×300m=1.5×10⁵J；
（3）小明登山的功率為：P=

W

t

=

1.5×105J

600s

=250W．
答：（1）小明登山的平均速度是5m/s；
（2）小明在登山過(guò)程中，克服自身重力所做的功是1.5×10⁵J；
（3）小明登山時(shí)的功率是250W．

點(diǎn)評(píng)：本題考查速度公式、功的計(jì)算公式以及功率計(jì)算公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是從題中找出需要的數(shù)據(jù)，比較簡(jiǎn)單．