Question

3．登山是一项有益的户外活动．一位登山者体重为550N，背着质量为5kg的背包，用时1h从山脚登上了高1000m的一座山，此过程中他对背包做功5×10⁴J，他登山所做功的平均功率至少是166.7W．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知背包质量，可利用公式G=mg计算重力，已知登山的高度，利用公式W=Gh计算登山者对背包做功．
（2）登山做功等于提升自身和包做的总功，知道登山时间，利用公式P=$\frac{W}{t}$计算登山所做功的平均功率．

解答 解：
（1）背包重力：G_包=m_包g=5kg×10N/kg=50N，
在此过程中登山者对背包做功：
W=G_包h=50N×1000m=5×10⁴J；
（2）t=1h=3600s，
登山所做功：
W_总=G_总h=（G_人+G_包）h=（550N+50N）×1000m=6×10⁵J
做功的平均功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{6×1{0}^{5}J}{3600s}$≈166.7W．
故答案为：5×10⁴；166.7．

点评 本题考查了重力公式、功的公式和功率公式的应用，属于基础题目．