Question

5．某校八年級（1）班的男同學(xué)進行爬樓比賽，看看誰的功率大，要測出某同學(xué)爬樓的功率．
（1）已測這個同學(xué)的質(zhì)量為m，還要測出爬樓所用時間t 和爬樓的高度h；
（2）還需要的測量工具是秒表 和卷尺；
（3）由測得的物理量，計算爬樓功率的表達式為P=$\frac{mgh}{t}$．
（4）請你設(shè)計出用于記錄的表格．

Answer 1

分析 功率是指物體單位時間內(nèi)完成的功，所以要想測出功率，我們需要測出爬樓時所做的功和所用的時間．功又等于力與距離的乘積，所以需直接測量的應(yīng)該包括同學(xué)的體重和爬樓的高度，據(jù)此我們再選擇測量工具．功率的表達式也應(yīng)該從功率的公式中，根據(jù)測量的量推導(dǎo)得出．

解答 解：（1）根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$可知，還需測出爬樓所用的時間t，再根據(jù)W=Gh可知，有了質(zhì)量m，還需測出爬樓的高度h；
（2）測時間要用到秒表，測高度則需要卷尺；
（3）爬樓的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Gh}{t}$=$\frac{mgh}{t}$；
（4）實驗數(shù)據(jù)記錄表格應(yīng)包含：質(zhì)量、樓高、上樓時間、功率，如下表所示：

同學(xué)的質(zhì)量m/kg	上樓的高度h/m	上樓所用的時間t/s	上樓的功率p/W

故答案為：
（1）爬樓所用時間t；爬樓的高度h；
（2）秒表；卷尺；
（3）P=$\frac{mgh}{t}$；
（4）如上表格．

點評 機械功率的測量依據(jù)的是功率的公式，具體實驗中，不管是測量的數(shù)據(jù)，還是儀器的選擇一般都要圍繞力、距離、時間三個量來展開．