Question

12．我们不但要有渊博的知识，还要有健康的体魄．某人晨跑时在平直的马路上以3m/s的速度匀速跑步20nin，消耗热量8×10⁴J．这段时间内
（1）人通过的路程是多少？
（2）人消耗热量的平均功率是多少？
（3）假如人所消耗的能量只由脂肪提供，在理论上可以消耗多少脂肪？（每千克脂肪提供的能量是1.6×10⁷J，可用q=1.6×10⁷J/kg表示，g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知速度与运动时间，由速度公式的变形公式s=vt可以求出人的路程；
（2）已知人消耗的热量和时间，利用P=$\frac{W}{t}$可求功率；
（3）由题知，人做功而消耗的能量只由脂肪提供，即Q=W，再利用Q=mq求消耗脂肪的质量．

解答 解：（1）由v=$\frac{s}{t}$可得人通过的路程：
s=vt=3m/s×20×60s=3600m；
（2）人消耗能量的平均功率：
p=$\frac{W}{t}$=$\frac{8×1{0}^{4}J}{20×60s}$=66.7w
（3）由题知，人做功而消耗的能量只由脂肪提供，即Q=W，
由Q=mq得理论上消耗脂肪质量：
m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{8×1{0}^{4}J}{1.6×1{0}^{7}J/kg}$=0.005kg．
答；（1）人通过的路程是3600m；
（2）人消耗热量的平均功率是66.7W；
（3）在理论上可以消耗0.005kg的脂肪．

点评 本题主要考查速度、功率、能量转化的概念，常见题目．