Question

13．小明想利用所學(xué)的物理知識(shí)估測(cè)自己跳繩時(shí)克服重力的平均功率（不計(jì)繩重）．
（1）實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的物理量：①用磅秤（填測(cè)量器材）測(cè)量自己的質(zhì)量m；②測(cè)自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；③用秒表 （填測(cè)量器材）記錄跳n次所用的時(shí)間t（填物理量與其對(duì)應(yīng)字母）．
（2）跳繩時(shí)平均功率表達(dá)式：P=$\frac{mgh}{t}$．
（3）小明和小華兩人想比較跳繩的平均功率（假設(shè)兩人跳起的平均高度相同），則A
A．頻率相同，體重大的功率大        B．頻率相同，跳的時(shí)間長(zhǎng)的功率大
C．體重相同，頻率高的功率小        D．體重相同，跳的時(shí)間長(zhǎng)的功率大
（4）小華要想提高跳繩測(cè)試的成績(jī)，請(qǐng)你從物理學(xué)角度為他提出一條合理：降低跳起高度．

Answer 1

分析 （1）估測(cè)自己跳繩時(shí)克服重力的平均功率，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$，需要測(cè)出在一段時(shí)間里做的功．要知道跳繩時(shí)克服重力做的功，就要測(cè)出自己的體重m和跳起的高度h．算出跳一次做的功，再數(shù)出在一段時(shí)間里跳的次數(shù)．算出總功，由秒表測(cè)出時(shí)間．
（2）根據(jù)功率的計(jì)算公式寫(xiě)出功率的表達(dá)式．
（3）比較功率的大小可由P=$\frac{W}{t}$作出判斷．當(dāng)功一定時(shí)，時(shí)間越短，功率越大；當(dāng)時(shí)間一定時(shí)，功越多，功率越大．
（4）相同時(shí)間里，跳的次數(shù)越多成績(jī)?cè)胶茫�在時(shí)間相同，功率一定的情況下，所做的功是一樣的．每次做的功越少，相同時(shí)間里跳的次才越多，成績(jī)才越好．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中，除了測(cè)人的質(zhì)量和起跳高度外，還應(yīng)用秒表記錄跳一定次數(shù)時(shí)所用的時(shí)間t；
①用磅秤測(cè)出質(zhì)量m；則重力為G=mg；
②測(cè)自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度），則每次克服重力所做的功W=Gh=mgh；
③用秒表記錄跳n次所用的時(shí)間t；
（2）跳繩的平均功率為：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{mgh}{t}$．
（3）頻率相同，體重大的，在相同時(shí)間里做的功多，功率大．所以A正確、B錯(cuò)誤．體重相同，頻率高，在相同時(shí)間里做的功多，所以功率大．故C錯(cuò)誤．體重相同，只要跳頻率相同，功率與跳的時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān)．故D錯(cuò)誤．
（4）相同時(shí)間里，跳的次數(shù)越多成績(jī)?cè)胶茫�在時(shí)間相同，功率一定的情況下，所做的功是一樣的．每次做的功越少，相同時(shí)間里跳的次才越多，成績(jī)才越好．所以想提高跳繩測(cè)試的成績(jī)，可以降低跳起高度、減肥減輕體重等．
故答案為：（1）①磅秤；③秒表；時(shí)間t．（2）$\frac{mgh}{t}$；（3）A；（4）降低跳起高度（合理即可）．

點(diǎn)評(píng) 本題聯(lián)系實(shí)際考查了功率的概念和功率公式的運(yùn)用．是一道好題．