Question

質量為45kg的某同學在跳繩時重心高度隨時間變化的關系如圖所示．根據圖象可估算出該同學在1分鐘內克服重力做功的平均功率為

1. A.
   45W
2. B.
   135W
3. C.
   169W
4. D.
   270W

Answer 1

B
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，計算步驟如下：
（1）計算物體的重力G；
（2）從圖中讀出跳一次所用的時間t，計算1min內所跳的次數n；
（3）從圖中知：起跳的最大高度h，計算克服重力所做的功W；
（4）根據功率的定義式估算平均功率P．
解答：∵m=45kg，g=10N/kg，
∴該同學的重力為：G=mg=45kg×10N/kg=450N；
從圖可知，跳一次所用時間為t₁=s，
則1min內所跳的次數n==180；
起跳的最大高度h=0.1m，
∴克服重力做功為：W=G×nh=450N×180×0.1m=8100J；
而t=1min=60s，
∴1min內克服重力做功的平均功率為：P===135W．
故選B．
點評：本題考查了重力的計算公式、功的計算、功率的計算，關鍵是能從圖中獲取最大高度與跳一次所用的時間．在計算過程中要注意單位的換算．