Question

【題目】一個60kg的人，從大廈的1樓步行至11樓（走了10層樓），每層樓的高度是3m．問：
（1）他克服重力做了多少J的功？
（2）如果汽油完全燃燒獲得熱量的焦耳數(shù)和這些功相等，則需要多少kg的汽油？（汽油的熱值為4.6×107J/kg）

Answer 1

【答案】
（1）解：人受到的重力：

G=mg=60kg×10N/kg=600N，

上升的高度h=10×3m=30m，

他克服重力做功：

W=Gh=600N×30m=1.8×104J．

（2）解：由題意知，Q放=W=1.8×104J，

由Q放=mq得，需要燃燒汽油的質量：

m= = ≈3.9×10﹣4kg．

【解析】（1）已知人的質量，根據(jù)G=mg秋冬穿人的重力，再利用公式W=Gh可求人克服重力做的功；（2）如果汽油完全燃燒獲得熱量和這些功相等，則知道汽油需要的熱量，利用燃料完全燃燒放熱公式Q放=mq求需要汽油的質量．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解功的計算的相關知識，掌握功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m，以及對燃料的熱值的理解，了解熱值（q ）：1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量，單位是：焦耳/千克．燃料燃燒放出熱量計算：Q放 =qm；（Q放 是熱量，單位是：焦耳；q是燃燒值，單位是：焦/千克；m 是質量，單位是：千克．