Question

體育活動(dòng)中也包含很多物理知識，下表是楊威同學(xué)的一次體育測試成績，請你根據(jù)格提供信息進(jìn)行填空：

項(xiàng)目	100m跑	俯臥撐	舉重
成績	14.5s	25個(gè)/min	30kg

（1）100m跑平均速度是多少？
（2）在圖中，楊威同學(xué)的重量500N，A點(diǎn)為此時(shí)重心，支持力F大小是多少？
（3）用4s把杠鈴舉起了2m，則他舉起杠鈴功率是多少？

Answer 1

分析：（1）已知楊威同學(xué)的路程s與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，由速度公式v=

s

t

可求出他的平均速度．
（2）已知阻力G，動(dòng)力力臂與阻力力臂，由杠桿平衡條件可求出支持力的大�。�
（3）先利用公式W=Fs求出楊威舉起杠鈴時(shí)做的功，然后再根據(jù)功率公式P=

W

t

求功率．

解答：已知：路程s=100m，時(shí)間t1=14.5s，質(zhì)量m=30kg，體重G=500N，時(shí)間t2=4s，高度h=2m
求：（1）速度v=？；（2）支持力F=？；（3）功率P=？
解：（1）他的平均速度v=

s

t

=

100m

14.5s

≈6.9m/s．
（2）由圖知：阻力G=500N，阻力臂L_G=0.9m，動(dòng)力臂L_F=0.9m+0.6m=1.5m，根據(jù)杠桿平衡條件，得：GL_G=FL_F，則F=

GLG

LF

=

500N×0.9m

1.5m

=300N．
（3）楊威舉杠鈴做的功W=Gh=mgh=30kg×9.8N/kg×2m=588J．
他的功率P=

W

t

=

588J

4s

=147W．
答：（1）100m跑平均速度是6.9m/s；
（2）支持力F大小是300N；
（3）他舉起杠鈴功率是147W．

點(diǎn)評：本題考查了：平均速度、杠桿平衡條件、功與功率，是一道學(xué)科綜合題．求支持力F時(shí)，先由圖求出動(dòng)力力臂與阻力力臂，然后由杠桿平衡條件求力F．