19.以步代車是一種健康的生活方式.小東步行的速度是1.2m/s,他根據(jù)自己的腿長和步距畫出了如圖所示的步行示意圖,對步行時重心的變化進(jìn)行了分析,當(dāng)兩腳一前一后著地時重心降低,而單腳著地邁步時重心升高,因此每走一步都要克服重力做功.如果小東的質(zhì)量為60kg,請根據(jù)圖中小東測量的有關(guān)數(shù)據(jù),計算他每走一步克服重力所做的功以及他每走一步克服重力做功的功率.(g取10N/kg )

分析 根據(jù)直角三角形的特征利用勾股定理求出重心升高的高度,再利用公式W=Gh求出每走一步克服重力所做的功;求出走1步用的時間,再利用P=$\frac{W}{t}$求每走一步克服重力做功的功率.

解答 解:
小東的重力G=mg=60kg×10N/Kg=600N,
走一步重心上升的高度h=65cm-$\sqrt{(65cm)^{2}-(25cm)^{2}}$=5cm=0.05m,
走一步克服重力做功:
W=Gh=600N×0.05m=30J;
每走一步的時間t=$\frac{s}{v}$=$\frac{0.5m}{1.2m/s}$=$\frac{5}{12}$s,
每走一步克服重力做功的功率:
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{30J}{\frac{5}{12}s}$=72W.
答:他每走一步克服重力所做的功為30J,每走一步克服重力做功的功率為72W.

點(diǎn)評 本題考查的是功和功率的計算,利用勾股定理得到走路過程中人體重心升高的高度,是解決此題的關(guān)鍵.體現(xiàn)了物理知識與數(shù)學(xué)知識的密切聯(lián)系,屬于重點(diǎn)規(guī)律的考查.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

9.閱讀《電磁波譜》,回答題.
電磁波譜
在我們賴以生存的空間環(huán)境中,存在著大量的電磁波.電磁波的波長有一個很寬的范圍,按照波長從長到短的順序,可分為無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等.
無線電波的波長從幾十千米到幾毫米,對我們的生活十分重要,其波段劃分為長波、中波、短波、微波,主要應(yīng)用于廣播,通信,導(dǎo)航,雷達(dá)等.
紅外線波長位于微波和可見光之間.紅外線不能直接引起視覺,一切動物、植物、地面、車輛等都在不停地發(fā)射紅外線.遙控器發(fā)出的紅外線信號,可用來遙控電視機(jī)、空調(diào)機(jī)等.利用電子儀器對接收到的信號進(jìn)行處理,就可以探知被測物體的特征,這種技術(shù)叫做紅外線遙感.
可見光是電磁波中極少的一部分,由于這部分電磁波能夠作用于眼睛并引起視覺,所以叫做可見光.
紫外線是一種波長比可見光還短的電磁波.一切高溫物體都能夠發(fā)射紫外線,如太陽、弧光燈發(fā)出的光中就包含紫外線.與紅外線一樣,紫外線不能直接引起視覺.紫外線能殺死多種細(xì)菌,常用于醫(yī)院和食品消毒,被紫外線照射的某些物質(zhì)會發(fā)出熒光,紫外線的這種熒光作用可用來做防偽.
X射線是一種波長比紫外線還短的電磁波,它的穿透力很強(qiáng).在工業(yè)上可用于檢查工件內(nèi)部是否有砂眼、裂紋等缺陷;醫(yī)學(xué)上可用來透視人體,檢查體內(nèi)的病變和骨骼情況.
γ射線是比X射線波長更短的電磁波,其穿透能力比X射線更強(qiáng),因此,工業(yè)上常用來進(jìn)行探傷;醫(yī)學(xué)上,則利用其強(qiáng)穿透能力來殺死病態(tài)細(xì)胞,治療癌癥等疾。
無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等合起來,構(gòu)成了范圍非常廣闊的電磁波譜.電磁波譜中的所有成員在真空中的傳播速度都跟可見光一樣,描述電磁波的物理量有波長、頻率及波速,三者之間的關(guān)系式是:波速=波長×頻率.請根據(jù)上述材料,回答下列問題:
(1)我國是世界上手機(jī)用戶最多的國家,手機(jī)間是通過電磁波來傳遞信息的;
(2)電磁波在真空中的傳播速度為3×108m/s;
(3)大額鈔票上有用熒光物質(zhì)印刷的文字,在可見光下肉眼看不見,但用紫外線照射則會產(chǎn)生可見光,這也是一種防偽措施;(選填“紅外線”、“可見光”或“紫外線”)
(4)真空中,可見光的頻率大于無線電波的頻率.(選填“大于”或“小于”)

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

10.下列說法中正確的是( 。
A.能量是守恒的,故不會有能源危機(jī)
B.在原子中,質(zhì)子帶正電荷,電子帶負(fù)電荷
C.宇宙是一個有層次的天體結(jié)構(gòu)系統(tǒng),太陽是宇宙的中心
D.磁鐵上吸住了很多鐵屑說明了分子之間存在引力作用

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

7.如圖所示小蕾同學(xué)在研究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與電流、電阻是否有關(guān)”時,采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,其中a、b、c、d四個相同的容器密閉著等量空氣,將1、2和3、4導(dǎo)線分別接到電源兩端.

(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察U形管中液面高度的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量的多少.這種實(shí)驗(yàn)方法叫轉(zhuǎn)換法.下面實(shí)驗(yàn)也用這種實(shí)驗(yàn)方法的是C.
A.認(rèn)識電壓時,我們用水壓來類比
B.用光線來描述光通過的路徑
C.把敲響的音叉來接觸水面,看有沒有濺起水花,來判斷音叉有沒有振動
D.用斜面和小車來研究阻力對物體的影響
(2)裝置中的U形管不是(選填“是”或“不是”)連通器.
(3)甲圖所示的裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系,通電一段時間,b(選填“a”或“b”)容器中電流產(chǎn)生的熱量較多.
(4)乙圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系,通電一段時間,c(選填“c”或“d”)容器中電流產(chǎn)生的熱量多.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

14.熱現(xiàn)象在生活中隨處可見,下列說法中正確的是( 。
A.擦在皮膚上的酒精很快變干,這是升華現(xiàn)象,需要吸熱
B.秋天的早晨花草上出現(xiàn)小的露珠,這是液化現(xiàn)象,需要放熱
C.夏天揭開冰棒包裝后會看到冰棒冒“白氣”,這是升華現(xiàn)象,需要吸熱
D.冬天的早上,有時地面上會出現(xiàn)白色的霜,這是凝固現(xiàn)象,需要放熱

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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

4.將下面材料或元件與特性或用途對應(yīng)連線
A.二極管                   a.可以用來實(shí)現(xiàn)大功率遠(yuǎn)距離輸電
B.三極管                   b.可以研制能進(jìn)入人體殺死致病細(xì)胞的“機(jī)器人”
C.自然硅晶體               c.可以用來放大電信號
D.超導(dǎo)體                   d.導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間
E.納米材料                 e.具有單向?qū)щ娦裕?/div>

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

11.“東方之星”游輪翻沉事故發(fā)生后,潛水員進(jìn)行水下救援. 潛水員在逐漸上浮的過程中(未露出江面),受到江水的(  )
A.壓強(qiáng)和浮力都不變B.壓強(qiáng)增大,浮力增大
C.壓強(qiáng)減小,浮力減小D.壓強(qiáng)減小,浮力不變

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科目:初中物理 來源: 題型:計算題

8.如圖所示,水平桌面的右端固定一定滑輪,小盤通過一根繞過定滑輪的細(xì)繩與桌面上重為4N,底面積為0.01m2的木塊相連,當(dāng)小盤內(nèi)放有重為1N的砝碼時,木塊正好做勻速直線運(yùn)動,在2s內(nèi)里前進(jìn)了0.6m.(不計小盤、繩重及繩與滑輪的摩擦)求:
(1)木塊對桌面的壓強(qiáng); 
(2)木塊受到的拉力;
(3)拉力做的功和功率.

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科目:初中物理 來源: 題型:計算題

9.環(huán)保出行己經(jīng)成為觀代人的一種生活方式.下表是一輛比賽用兩輪自行車的相關(guān)數(shù)據(jù),(g取10N/kg)
車架材料碳纖維
車架材料體積/cm32500
車架質(zhì)量/kg5
整車質(zhì)量10
單輪觸底面積/cm34
(1)該車車架是由碳纖維材料制成的,請計算一下碳纖維材料的密度是多少?
(2)你騎這輛自行車在行駛過程中對地面的壓強(qiáng)是多少?(假設(shè)人的體質(zhì)為50kg)
(3)假如你騎這輛自行車用10min勻速直線行駛了3km,受到的阻力為120N,則騎車的速度是多少?做的功是多少?

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同步練習(xí)冊答案