Question

根据世界卫生组织的估计，全球有十亿成年人体重超重，至少三亿人患肥胖症．另外全球有两千多万五岁以下的儿童肥胖超重．全世界有百分之十左右的六至十八岁的在校学生患有肥胖症．而在诸如中国等发展中国家，儿童和青少年肥胖的问题也在快速的出现．有人希望通过锻炼来减肥，坚持将质量为15kg的物体反复举高超过自己的头顶（假设他每次举的高度差为2m），试问：（g=10N/kg） 
（1）此人每次对物体做的功为多少？
（2）要坚持多少次才能消耗300g脂肪？（假设所需能量全由脂肪提供；而每克脂肪分解释放能量约40kJ．肌肉效率为25%．即100份化学能有25份转化为机械能）．   
（3）锻炼需消耗能量，所需的能量直接是由人体

 

作用而产生的．

Answer 1

分析：（1）根据W=Gh可求得每次对物体做的功；
（2）先求出消耗300g脂肪所需能量，再设要坚持n次才能消耗300克脂肪，列出等式即可求解；
（3）将身体的组成部分通过呼吸作用转变成并非身体组成部分，并将其中的化学能转化为生命活动所需动能、电能、热能等能量的过程，称为异化作用．

解答：解：（1）W=Gh=15kg×10N/kg×2m=300J，
（2）消耗300g脂肪所需能量Q=300×40000J=1.2×10⁷J，
∵η=25%，
∴设要坚持n次才能消耗300克脂肪，
根据题意有300J×n=1.2×10⁷J×25%，
n=

1.2×107J×25%

300J

=10000（次）
∴要坚持10000次才能消耗300克脂肪．
（3）人体呼吸运动是能量的主要来源，是维持人体生命所必需的运动形式，因此锻炼需消耗能量，所需的能量直接是由人体的异化作用而产生的．
答：（1）此人每次对物体做的功为300J，
（2）要坚持10000次才能消耗300g脂肪，
（3）异化．

点评：本题考查了学生对功的公式的掌握和运用，计算时注意单位的统一，解答此题的关键是读懂题意，利用好题目给出的已知条件．