Question

如圖所示，小民在跑步機上鍛煉身體．設(shè)他在跑步機上以5m/s的速度勻速跑動30min，跑動的總動力為40N．求：
（1）他在這段時間內(nèi)相當于跑了多少路程？
（2）他做功的功率是多少？
（3）如果小民的質(zhì)量是50kg，跑步時腳與跑步機的接觸面積為3×10^-3m²，小民對跑步機產(chǎn)生的壓強是多大？

Answer 1

解：（1）他在這段時間內(nèi)相當于跑的路程：
s=vt=5m/s×30×60s=9000m；
（2）他做功的功率：
P=Fv=40N×5m/s=200W；
（3）小民對跑步機產(chǎn)生的壓力：
F=G=mg=50kg×9.8N/kg=490N，
小民對跑步機產(chǎn)生的壓強：
p==≈1.63×10⁵Pa．
答：（1）他在這段時間內(nèi)相當于跑了9000m的路程；
（2）他做功的功率是200W；
（3）小民對跑步機產(chǎn)生的壓強約為1.63×10⁵Pa．
分析：（1）已知跑步機的速度和時間，根據(jù)s=vt求出他在這段時間內(nèi)相當于跑的量程；
（2）根據(jù)P=Fv求出他做功的功率；
（3）小民對跑步機的壓力和自身的重力相等，根據(jù)G=mg求出其大小，根據(jù)p=求出對跑步機產(chǎn)生的壓強．
點評：本題考查了速度公式和功率公式、壓強公式的應用，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．