Question

17．2015年舟山市在中考體育測試項目中，抽中跳繩作為考試科目，1分鐘跳滿180次為滿分．某班的“小胖墩”夏雨同學(xué)身高170厘米，體重已達(dá)800牛．想要獲得滿分的成績，要比別人付出更大的努力．
（1）如果夏雨同學(xué)每次跳起的高度為5cm，想要獲得滿分的成績，需克服自己的體重做功多少焦？
（2）假如夏雨同學(xué)克服自己的體重做功而消耗的能量的50%由脂肪提供，1次滿分跳繩在理論上可以幫助夏雨同學(xué)消耗0.2克脂肪．（每克脂肪提供的能量是1.8×10⁴J）

Answer 1

分析 （1）知道體重G，利用W=Gh求一次跳繩做的功；然后求出1min內(nèi)跳繩所做的功；
（2）已知每克脂肪提供的能量是1.8×10⁴J，然后可求得1次滿分跳繩幫助夏雨同學(xué)消耗的脂肪．

解答 解：（1）夏雨同學(xué)跳繩時要克服自身重力做功，
一次跳繩做的功：W=Gh=800N×0.05m=40J，
想要獲得滿分的成績，他在1min內(nèi)克服重力做功：
W_總=40J×180=7200J，
（2）因為夏雨同學(xué)克服自己的體重做功而消耗的能量的50%由脂肪提供，
所以Q=50%W_總=59%×7200J=3600J，
已知每克脂肪提供的能量是1.8×10⁴J，可用q=1.8×10⁴J/g表示，
則1次滿分跳繩理論上消耗脂肪質(zhì)量：
m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{7200J}{1.8×1{0}^{4}J/g}$=$\frac{3600J}{1.8×1{0}^{4}J/g}$=0.2g．
答：（1）想要獲得滿分的成績，需克服自己的體重做功7200J；
（2）0.2．

點評 本題考查了功和功率的計算，計算克服重力做功，選好公式W=Gh，除了知道重力大小以外，關(guān)鍵分析在重力方向上移動的距離．