题干

阅读下列材料,并解答问题:

现代人提倡“低碳生活”,某公司发明了一种走路时能发电并充电的鞋子﹣﹣充电鞋,这种鞋的后跟鞋装有一个小型涡轮发电机.行走时利用脚跟下落时对鞋跟的下压力压缩鞋跟做功,使小型涡旋转发电,并能给手机、MP3等充电.

如图所示,是一名质量为60kg的成年人走路时提起脚跟的示意图,O点是脚尖与鞋底面的接触点,F1为人抬脚时提起脚跟的力,F2的大小等于人的体重,OA=20cm,AB=5cm.每次脚跟下落时,脚跟对鞋跟的下压力F为F1的1.2倍,并向下压缩鞋跟0.5cm.若人步行时平均步距为50cm,充电鞋发电并充电的效率为15%.

利用充电鞋给标有“3.6V 1000mAh”耗尽电能的手机电池充电,人至少要行走多远的距离?(1000mAh是1000mA的电流供电时能持续工作1h)

上一题 下一题 0.0难度 选择题 更新时间:2016-01-29 04:06:16

答案(点此获取答案解析)

解:人的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N,

由题意知:F2=G=600N,OB=OA+AB=20cm+5cm=25cm,

由杠杆平衡条件得:F1OB=F2OA,

即:F1×25cm=600N×20cm,则F1=480N,

脚跟对鞋跟的压力F=1.2F1=1.2×480N=576N,

人落脚一次压力F所做的功