李宁高举着“祥云”火炬,在9万多名观众和运动员的注视下,原地未动.随着现场音乐的响起,李宁被钢丝绳吊起,直立升空约50m,姿态优美地“飞”在体育场上空.空中的“体操王

发布时间:2020-07-29 07:27:09

李宁高举着“祥云”火炬,在9万多名观众和运动员的注视下,原地未动.随着现场音乐的响起,李宁被钢丝绳吊起,直立升空约50m,姿态优美地“飞”在体育场上空.空中的“体操王子”李宁伴着皎洁的明月,在“空中跑道”上踩着“祥云”,与水平地面平行奔跑400m,用手中的火炬缓缓照亮了“祥云画卷”.整个点火过程时间为3分30秒,其中李宁上升到空中需要40秒,空中奔跑需要2分50秒,已知李宁的质量为70kg.(g=10N/kg)
求:(1)李宁在直立升空过程中,克服重力做的功是多少?
(2)李宁在与水平地面平行奔跑过程中,克服重力做的功是多少?
(3)李宁在整个点火过程中,克服重力做功的功率是多少?

网友回答

解:(1)李宁在直立升空过程中,克服重力做的功W=Gh=mgh=70kg×10N/kg×50m=35000J.
答:克服重力做的功是35000J.
(2)重力的方向竖直向下,在水平地面平行奔跑过程中,在重力的方向上没有移动距离,所以做功为0J.
(3)整个点火过程中,只有上升过程才克服重力做功,时间为t=40s,
克服重力做功的功率是P===875W.
答:李宁在整个点火过程中,克服重力做功的功率是875W.
解析分析:(1)已知李宁的质量,根据公式G=mg可求其重力,还知道升高的高度,根据公式W=Gh可求克服重力做的功.(2)李宁在与水平地面平行奔跑过程中,在重力的方向上没有移动距离,所以克服重力做的功0.(3)已经求出克服重力做的功,还知道上升的时间,根据公式P=可求克服重力做功的功率.

点评:本题考查做功和功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对做功时间的判断,还要知道做功的条件是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离.
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