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(2012?響水縣模擬)跳繩是一種簡便易行的鍛煉方式.如圖所示描繪了小明同學某次跳繩時重心移動的高度h隨時間t變化的圖象.按圖象中的規律跳繩,小明1min能完成的跳繩個數為
150
150
,若他質量為50kg,則他的體重為
500
500
N,在此過程中,他克服重力做功的功率為
75
75
W.(g取10N/kg)
分析:跳繩的過程中上升階段是克服重力做功,下降階段是重力做功的過程,從題中獲取信息可解決此題.
(1)從圖中讀出跳一次所用的時間t,計算1min內所跳的次數n.
(2)知道小明的質量,可利用重力公式G=mg計算出小明的重力.
(3)從圖中可知,小明起跳的高度h,利用功的計算公式W=Gh可計算出克服重力所做的功W;再根據功率的定義式P=
W
t
計算出他克服重力做功的功率.
解答:解:
(1)從圖可知,跳一次所用時間t1=0.4s,
而t=1min=60s,
∴1min內所跳的次數為:n=
t
t1
=
60s
0.4s
=150.
(2)∵m=50kg,
∴小明的重力為:G=mg=50kg×10N/kg=500N.
(3)從圖可知,起跳的高度h=6cm=0.06m,
∴跳一次克服重力做的功為:W=Gh=500N×0.06m=30J,
則1min內克服重力做的功為:W=nW=150×30J=4500J,
∴1min內克服重力做功的功率為:P=
W
t
=
4500J
60s
=75W.
故答案為:150;500;75.
點評:本題考查了重力的計算、功的計算和功率的計算,這就需要學生充分理解重力、功和功率的計算公式,該題的關鍵是能從圖中獲取有用的信息.
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