Question

如图是某商场的自动扶梯．扶梯的部分几何尺寸如图所示，质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼．已知扶梯以1m/s的速度匀速上行．则扶梯对他做的功是

1500

J，对他做功的功率是

300

W．小华的机械能将

变大

 （填“变大”、“变小”或“不变”）．（g取10N/kg）

Answer 1

分析：（1）首先计算出小华的重力，扶梯对他做功可用W=Gh计算；功率可用P=

W

t

计算；
（2）机械能包括动能和势能，动能的大小和物体的质量、速度有关，重力势能的大小和物体的质量、高度有关．

解答：解：（1）小华的重力：G=mg=50kg×10N/Kg=500N，
扶梯对他做的功：W=Gh=500N×3m=1500J；
（2）根据勾股定理可知：扶梯移动距离s=

(3m)2+(4m)2

=5m
从商场一楼到二楼时间：t=

s

v

=

5m

1m/s

=5s
扶梯对他做功的功率：P=

W

t

=

1500J

5s

=300W；
（3）在上升的过程中，因为是匀速上升，速度不变，质量不变，所以其动能不变；高度升高，所以其重力势能增大，机械能变大．
故答案为：1500；300；变大．

点评：考查学生对功和功率公式的熟练运用，利用勾股定理解扶梯上升的距离是本题难点，从这道题上体现了各学科的联系，我们要善于利用学科联系来解题．