试题

（2013·宜昌）小勇同学利用星期天积极参加社会实践活动，到养老院当义工，在活动中要帮助老人将3壶相同的油从一楼搬到三楼．小勇第一趟将一壶油从一楼提到三楼，用时20s；第二趟将两壶油从一楼提到三楼，用时30s．已知每壶油的质量为5kg，小勇的质量为45kg，每层楼的楼高是3m．（g=10N/kg）
（1）第一趟小勇做了多少有用功？小勇做功的总功率是多少？
（2）比较小勇两趟做功效率的高低，并说明理由．

解：（1）W_有用=G_油h=m_油gh=5kg×10N/kg×6m=300J；
W_总=G_总h=（m_油+m_人）gh=（5kg+45kg）×10N/kg×6m=3000J；
P=

W总

t

=

3000J

20s

=150W．
（2）第二趟做功效率高．
理由：小勇两次克服自己体重做的额外功不变，第二趟提两壶油增大了有用功，从而增大有用功在总功中的比值，所以第二趟做功效率高．
答：（1）第一趟小勇做了300J的有用功；小勇做功的总功率是150W．
解：（1）W_有用=G_油h=m_油gh=5kg×10N/kg×6m=300J；
W_总=G_总h=（m_油+m_人）gh=（5kg+45kg）×10N/kg×6m=3000J；
P=

W总

t

=

3000J

20s

=150W．
（2）第二趟做功效率高．
理由：小勇两次克服自己体重做的额外功不变，第二趟提两壶油增大了有用功，从而增大有用功在总功中的比值，所以第二趟做功效率高．
答：（1）第一趟小勇做了300J的有用功；小勇做功的总功率是150W．