Question

學校買了一箱物理器材，小軍同學將它從一樓運到三樓，如圖所示，小麗同學想測量小軍搬運器材過程中對箱子做功的功率．
（1）測量所需的器材

臺秤

、

卷尺

、

秒表

．
（2）寫出計算功率的最后表達式P=

P=

mgh

t

．
（3）小麗同學設計的實驗步驟如下，其中多余的是

B

A．箱子所受的重力             B．測出樓梯的總長度
C．測出一樓到三樓的豎直高度    D．測出小軍上樓所用的時間
E．算出小軍搬運箱子的功率
（4）請你幫小麗設計一個實驗數據記錄表格：

Answer 1

分析：①搬箱子上樓就是克服箱子的重力做功，做的功除以做功的時間就是功率；所以該實驗的原理是：P=

W

t

=

Gh

t

=

mgh

t

，據此選擇所需的器材和設計實驗步驟以及得出功率的表達式．
②設計實驗記錄表格就是要把實驗中所涉及的數據畫成表格的形式記錄下來．

解答：解：（1）測量搬運器材過程中對箱子做功的功率，對箱子做功的功率P=

W

t

=

Gh

t

=

mgh

t

，由功率公式P=

mgh

t

可知，需要測量：m為箱子的質量，h為一樓到三樓的豎直高度，t為上樓所用的時間．
所以需要臺秤測量箱子的質量m、用卷尺測量一樓到三樓的豎直高度h，用秒表測量上樓所用的時間t．
（2）由（1）可知，計算功率的表達式為：P=

mgh

t

；
（3）由（1）的分析可知，不需要測量樓梯的總長度，故多余的步驟是B；
（4）實驗數據的記錄表格包括箱子的質量、樓梯高度、登樓時間、功率這四個內容，如下表．

箱子的質量m/kg	一樓到三樓的豎直高度h/m	所用的時間t/s	功率P/W

故答案為：（1）臺秤、卷尺、秒表； （2）P=

mgh

t

；（3）B；（4）表格如上所示．

點評：本題考查了功率的測量實驗，關鍵是明白實驗的原理；體現(xiàn)了學有所用，理論聯(lián)系實際的新理念．