Question

16．在“五一”趣味游园中，小敏和小王分别把图甲中三个质量均为1千克、边长为30厘米的均质正方体泡沫塑料块按图乙堆叠起来．小敏和小王叠起这堆正方体泡沫塑料块，每人至少要做功9J．比赛中小敏快于小王完成堆叠，则堆叠过程中小敏做功的功率大于（选填“大于”、“等于”或“小于”）小王（g取10N/kg）．

Answer 1

分析 （1）由图可知，将2放到1上，提升的高度至少为30cm，将3放到2上，提升的高度至少为60cm，又知道每块的质量，求出每块重，利用功的公式W=Gh求解；
（2）小敏和小王比赛做功相等，知道所用时间的大小关系，利用功率公式P=$\frac{W}{t}$判断二人的功率大小关系．

解答 解：
（1）每个正方体泡沫塑料块的重力：G=mg=1kg×10N/kg=10N；
由图可知，将2放到1上，提升高度至少为h₂=30cm=0.3m，
将3放到2上，提升高度至少为h₃=2×30cm=60cm=0.6m；
将2放到1上和将3放到2上，分别做功：
W₂=Gh₂=10N×0.3m=3J，W₃=Gh₃=10N×0.6m=6J；
小敏和小王叠起这堆正方体泡沫塑料块，每人至少要做功：
W=W₂+W₃=3J+6J=9J；
（2）两人比赛中做功相同，小敏快于小王完成堆叠，
由P=$\frac{W}{t}$可知，小敏做功的功率大于小王．
故答案为：9；大于．

点评 本题考查了学生对功的公式、功率的公式的掌握和运用，能找出比赛时提升塑料块的高度是突破口．