Question

16．在“五一”趣味游園中，小敏和小王分別把圖甲中三個質量均為1千克、邊長為30厘米的均質正方體泡沫塑料塊按圖乙堆疊起來．小敏和小王疊起這堆正方體泡沫塑料塊，每人至少要做功9J．比賽中小敏快于小王完成堆疊，則堆疊過程中小敏做功的功率大于（選填“大于”、“等于”或“小于”）小王（g取10N/kg）．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，將2放到1上，提升的高度至少為30cm，將3放到2上，提升的高度至少為60cm，又知道每塊的質量，求出每塊重，利用功的公式W=Gh求解；
（2）小敏和小王比賽做功相等，知道所用時間的大小關系，利用功率公式P=$\frac{W}{t}$判斷二人的功率大小關系．

解答 解：
（1）每個正方體泡沫塑料塊的重力：G=mg=1kg×10N/kg=10N；
由圖可知，將2放到1上，提升高度至少為h₂=30cm=0.3m，
將3放到2上，提升高度至少為h₃=2×30cm=60cm=0.6m；
將2放到1上和將3放到2上，分別做功：
W₂=Gh₂=10N×0.3m=3J，W₃=Gh₃=10N×0.6m=6J；
小敏和小王疊起這堆正方體泡沫塑料塊，每人至少要做功：
W=W₂+W₃=3J+6J=9J；
（2）兩人比賽中做功相同，小敏快于小王完成堆疊，
由P=$\frac{W}{t}$可知，小敏做功的功率大于小王．
故答案為：9；大于．

點評 本題考查了學生對功的公式、功率的公式的掌握和運用，能找出比賽時提升塑料塊的高度是突破口．