小强的身高只有165cm,质量却有80kg,每天放学背着10kg的书包爬上约20m高的6楼,总是累得他气喘吁吁.如果小强上到楼顶共要5min时间,(g=10N/kg)求:①小强上楼过程中要对书包做多少功?②小强上楼过程中克服总重力做功的功率是多少?

问题描述:

小强的身高只有165cm,质量却有80kg,每天放学背着10kg的书包爬上约20m高的6楼,总是累得他气喘吁吁.如果小强上到楼顶共要5min时间,(g=10N/kg)求:
①小强上楼过程中要对书包做多少功?
②小强上楼过程中克服总重力做功的功率是多少?

①F=G=mg=10kg×10N/kg=100N
对书包做功:
W=FS=100N×20m=2000J;
②小强上楼过程中克服总重力做功:
W′=F′S=m′gh=90kg×10N/kg×20m=18000J
P=

W′
t
=
18000J
300s
=60W;
答:①小强上楼过程中要对书包做2000J的功;
②小强上楼过程中克服总重力做功的功率是60W.
答案解析:①知道书包的质量可以求书包重,利用功的公式求对书包做的功;②知道书包和人的质量可以求书包和人总重,利用功的公式和功率公式求功率;
考试点:功的计算;功率的计算.
知识点:本题考查了重力、功和功率的计算,质量和高度已知,难度不大.