Question

1．肥胖可能會(huì)引發(fā)許多慢性疾�。�某人用如圖所示的健身拉力器進(jìn)行減肥鍛煉，配重由若干金屬塊（每塊質(zhì)量為10kg）組成，鍛煉時(shí)可以根據(jù)自己的實(shí)際選擇配重的金屬塊數(shù)量．（桿重、繩重、摩擦均不計(jì)，）
（1）拉力器上的滑輪均屬于定滑輪．
（2）若此人最多一次能拉起7塊金屬塊，則他的質(zhì)量至少為70kg．
（3）當(dāng)他選擇6塊金屬塊時(shí)，把拉桿向下拉動(dòng)0.5米，若累積拉動(dòng)100次，則拉力共做了多少功？假設(shè)脂肪氧化釋放的能量10%用于拉力做功，則相當(dāng)于消耗多少克脂肪？（已知1克脂肪在體內(nèi)完全氧化約釋放37.5千焦的能量）

Answer 1

分析 （1）不隨物體運(yùn)動(dòng)的滑輪是定滑輪，隨物體運(yùn)動(dòng)的滑輪是定滑輪，根據(jù)圖示判斷滑輪的類型．
（2）定滑輪不能省力，人拉起金屬塊的總重等于人的最大拉力（人的體重）；
（3）根據(jù)功的計(jì)算公式求出人的拉力做的功，然后求出消耗的脂肪．

解答 解：
（1）由圖示可知，兩滑輪均不隨物體運(yùn)動(dòng)，所以拉力器上的滑輪均屬于定滑輪．
（2）拉力器上的滑輪均屬于定滑輪，不能省力，人拉起金屬塊的最大總重力等于人的重力，則人的質(zhì)量等于能拉起金屬塊的最大總質(zhì)量，
即：m_人=m_金屬塊×7=10kg×7=70kg；
（3）他選擇6塊金屬塊時(shí)，此時(shí)的拉力：F′=G′=m′g=6×10kg×10N/kg=600N，
把拉桿向下拉動(dòng)0.5米，若累積拉動(dòng)100次，則拉力共做功：W=F′s=600N×0.5m×100=3×10⁴J，
由題意可得，消耗脂肪的質(zhì)量：m_脂肪=$\frac{3×1{0}^{4}J}{37.5×1{0}^{3}J/g×10%}$=8g；
故答案為：（1）定；（2）70；（3）拉力共做功3×10⁴J，相當(dāng)于消耗8克脂肪．

點(diǎn)評(píng) 人通過(guò)定滑輪拉起重物時(shí)，所拉重物的重力應(yīng)小于等于人的重力；求拉力的公式應(yīng)注意求出重物的路程，這是易錯(cuò)點(diǎn)．