每个人的功率因人而异,而且从事不同的活动时,功率也不尽相同.小明想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率.
(1)他需要哪些器材?________.
(2)小明将他测得的数据填入下表,请在空格处补上相应的数据.
| 臂长 1(cm) | 体重 G(N) | 拉上去的次数 | 克服重力所做的功W(J) | 时间 t(s) | 功率 P(W) |
| 60 | 500 | 5 | ? | 12 | ? |
试题答案
解:(1)根据功率的计算公式P==可知:需要测出:体重、人上升的高度和做引体向上的时间,所以在实验中器材是:体重计、卷尺、秒表和单杠.
(2)克服重力所做的功:
W=Gh=5×500N×0.6m=1500J,
在单杠上做引体向上运动的功率:
P===125W.
表格如下:
| 臂长 1(cm) | 体重 G(N) | 拉上去的次数 | 克服重力所做的功W(J) | 时间 t(s) | 功率 P(W) |
| 60 | 500 | 5 | 1500 | 12 | 125 |
故答案为:(1)体重计、卷尺、秒表和单杠;(2)如上表所示.
试题解析
(1)做引体向上运动就是克服自身重力做的功,人在重力方向上上升的高度略等于手臂长;
(2)克服重力做的功等于重力G=mg和手臂长L的乘积,功率等于功除以时间t,即P==.
点评:这是一道实验设计题目,要在充分理解功率的基础上自己设计实验并测量功率,这样体现了学有所用,理论联系实际的新理念.
