Question

12．小明同学积极参加社区服务活动，帮助邻居张奶奶将一袋15kg的米匀速背上15m高的六楼，上楼共用时3min．在此过程中，小明对这袋米做了2250J的功，对米做功的功率为12.5W，米的机械能增大（增大/不变/减小）（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知米的质量和被抬高的高度，克服重力做功，利用W=Gh=mgh公式计算；已知时间3min和做的功，利用P=$\frac{W}{t}$公式计算功率大小．
（2）动能的大小与物体的质量以及速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；
重力势能的大小和物体的质量以及物体所处的高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；
机械能=动能+势能．

解答 解：（1）小明做的有用功为：W=Gh=mgh=15kg×10N/kg×15m=2250J；
小明的功率为：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{2250J}{3×60s}$=12.5W．
（2）米的质量不变，速度不变，动能不变，高度增大，重力增大，所以机械能增大．
故答案为：2250；12.5；增大．

点评 本题考查了学生对功和功率公式的掌握，以及影响机械能大小因素的掌握情况，属于常见题型．计算过程注意单位换算：3min=180s．