题目内容
12．如图1所示，是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己双手的力量，攀爬到火炬台底并最终点燃圣火的照片，该点火仪式体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神．已知他和轮椅总质量为80kg，攀爬高度39m，历时约200s．
（1）如果不计机械装置的额外功，求他的平均功率多大？
（2）小明同学看到火炬手攀爬很费劲，想用物理课上学过的滑轮组可以省力的方法，将火炬手拉上去．若小明同学如果站在地面上，用如图2所示的哪个滑轮组拉起火炬手最合适，理由是什么？如果该滑轮组机械效率为80%，求小明同学的拉力至少要多大？
分析 （1）已知人和轮椅的质量，以及他爬的高度，根据公式W=Gh可求他做的功，还知道所用的时间，根据公式P=$\frac{W}{t}$可求他的平均功率．
（2）因为小明同学站在地面上，所以拉力方向必须向下，并且最省力，也就是说动滑轮上绳子的段数最多，根据这两点可判断所选的滑轮组．根据公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$可求拉力的大小．
解答 解：（1）他和轮椅总重力G=mg=80kg×10N/kg=800N，
他的平均功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Gh}{t}$=$\frac{800N×39m}{200s}$=156W．
（2）D滑轮组最合适．因为拉力方向向下且更省力．
因为η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{4Fh}$=$\frac{G}{4F}$，
所以拉力F=$\frac{G}{4η}$=$\frac{800N}{4×80%}$=250N．
答：（1）他的平均功率为156W．
（2）D滑轮组最合适．因为拉力方向向下且更省力；小明同学的拉力至少要250N．
点评 本题考查功率和拉力的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是选择滑轮组，这也是本题的重点，解题过程中还要注意单位的换算．
练习册系列答案
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2．对物理量的估测，是一种良好的学习习惯，也是学好物理的基本功之一．下列估测的数据中最接近事实的是（ ）
| A． | 教室门的高度约为50cm | |
| B． | 家用空调正常工作时的电流约为50A | |
| C． | 某女生脉搏跳动10次用时约为30s | |
| D． | 某男生质量约为50kg |
如图所示，氦气球释放后，若它的运动可看成是匀速上升，则上升过程中氦气球的动能不变，机械能增大．（均选填“增大”、“不变”或“减小”）．
17．去年，韩国“岁月号”客轮在前往济州岛途中突然急转，装载的货物发生偏移，导致客轮侧翻．客轮急转时装载的货物发生偏移的主要原因是（ ）
| A． | 货物的重力变小 | B． | 货物具有惯性 | ||
| C． | 货物受到的摩擦力消失 | D． | 货物受到平衡力的作用 |
如图所示，小明用动滑轮把90N的重物匀速提升2m，所用的拉力是60N，则小明做的有用功是180J，动滑轮的机械效率是75%．
17．下列数据最接近实际的是（ ）
| A． | 一个鸡蛋的重约为5N | B． | 九年级物理课本的长度约12cm | ||
| C． | 人的正常体温36.5℃ | D． | 一盏台灯的功率约为500W |