Question

李寧高舉著“祥云”火炬，在9萬多名觀眾和運動員的注視下，原地未動．隨著現(xiàn)場音樂的響起，李寧被鋼絲繩吊起，直立升空約50m，姿態(tài)優(yōu)美地“飛”在體育場上空．空中的“體操王子”李寧伴著皎潔的明月，在“空中跑道”上踩著“祥云”，與水平地面平行奔跑400m，用手中的火炬緩緩照亮了“祥云畫卷”．整個點火過程時間為3分30秒，其中李寧上升到空中需要40秒，空中奔跑需要2分50秒，已知李寧的質(zhì)量為70kg．（g=10N/kg）
求：（1）李寧在直立升空過程中，克服重力做的功是多少？
（2）李寧在與水平地面平行奔跑過程中，克服重力做的功是多少？
（3）李寧在整個點火過程中，克服重力做功的功率是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知李寧的質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg可求其重力，還知道升高的高度，根據(jù)公式W=Gh可求克服重力做的功．
（2）李寧在與水平地面平行奔跑過程中，在重力的方向上沒有移動距離，所以克服重力做的功0．
（3）已經(jīng)求出克服重力做的功，還知道上升的時間，根據(jù)公式P=可求克服重力做功的功率．
解答：解：（1）李寧在直立升空過程中，克服重力做的功W=Gh=mgh=70kg×10N/kg×50m=35000J．
答：克服重力做的功是35000J．
（2）重力的方向豎直向下，在水平地面平行奔跑過程中，在重力的方向上沒有移動距離，所以做功為0J．
（3）整個點火過程中，只有上升過程才克服重力做功，時間為t=40s，
克服重力做功的功率是P===875W．
答：李寧在整個點火過程中，克服重力做功的功率是875W．
點評：本題考查做功和功率的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是對做功時間的判斷，還要知道做功的條件是有力作用在物體上和物體在力的方向上移動距離．