Question

7．如圖是商場(chǎng)的自動(dòng)扶梯，它的部分幾何尺寸如圖所示，質(zhì)量為50kg的小華站在該扶梯上從商場(chǎng)一樓到二樓．已知扶梯以1m/s的速度勻速上行．則在上升過(guò)程中，小華的動(dòng)能不變（選填“變大”、“變小”或“不變”），重力勢(shì)能變大（選填“變大”、“變小”或“不變”），機(jī)械能將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）；扶梯對(duì)他做功的功率是300W．

Answer 1

分析 （1）機(jī)械能包括動(dòng)能和勢(shì)能，動(dòng)能的大小和物體的質(zhì)量、速度有關(guān)，重力勢(shì)能的大小和物體的質(zhì)量、高度有關(guān)．
（2）知道小華的重力，扶梯對(duì)他做功可用W=Gh計(jì)算；利用勾股定理求出扶梯移動(dòng)的距離，知道速度，利用t=$\frac{s}{v}$求時(shí)間，再利用P=$\frac{W}{t}$計(jì)算功率．

解答 解：（1）在上升的過(guò)程中，因?yàn)槭莿蛩偕仙�，速度不變，質(zhì)量不變，所以其動(dòng)能不變；高度升高，所以其重力勢(shì)能增大，而機(jī)械能等于動(dòng)能與重力勢(shì)能之和，所以機(jī)械能變大．
（2）小華的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N，
扶梯對(duì)他做的功：W=Gh=500N×3m=1500J；
根據(jù)勾股定理可知：扶梯移動(dòng)距離s=$\sqrt{（3m）^{2}+（4m）^{2}}$=5m，
由v=$\frac{s}{t}$得，從商場(chǎng)一樓到二樓時(shí)間：t=$\frac{s}{v}$=$\frac{5m}{1m/s}$=5s，
扶梯對(duì)他做功的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1500J}{5s}$=300W；
故答案為：不變；變大；變大；300．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)功和功率公式的熟練運(yùn)用，利用勾股定理解扶梯上升的距離是本題難點(diǎn)，從這道題上體現(xiàn)了各學(xué)科的聯(lián)系，我們要善于利用學(xué)科聯(lián)系來(lái)解題．