Question

在2008年北奧運(yùn)會(huì)上，我國(guó)舉重隊(duì)獲得了8枚金牌，被稱為“夢(mèng)之隊(duì)”．陳?ài)葡紛Z取女子舉重48Kg級(jí)金牌并打破奧運(yùn)會(huì)總成績(jī)紀(jì)錄，也為中國(guó)代表團(tuán)在北奧運(yùn)會(huì)上奪得首金．挺舉時(shí)運(yùn)動(dòng)員和杠鈴總重為1612N，杠鈴被舉高1.5m．
（1）已知運(yùn)動(dòng)員雙腳與地面的接觸面積共4×10^-2m²，求舉起杠鈴時(shí)運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（2）已知挺舉時(shí)舉起杠鈴的重為1146N，求運(yùn)動(dòng)員在舉起整個(gè)杠鈴的整個(gè)過(guò)程中對(duì)杠鈴所做的功．
（3）說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴的過(guò)程中，能量的轉(zhuǎn)化情況及釋放杠鈴使其自由下落的過(guò)程中，動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化情況．

Answer 1

分析：（1）已知運(yùn)動(dòng)員和杠鈴總重和運(yùn)動(dòng)員雙腳與地面的接觸面積，根據(jù)公式P=

F

S

可求對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（2）已知杠鈴的重力和被舉高的高度，根據(jù)公式W=Gh可求運(yùn)動(dòng)員在舉起整個(gè)杠鈴的整個(gè)過(guò)程中對(duì)杠鈴所做的功．
（3）運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴的過(guò)程中，杠鈴由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)再變?yōu)殪o止，運(yùn)動(dòng)員的內(nèi)能變成了杠鈴的動(dòng)能和勢(shì)能，杠鈴自由下落的過(guò)程中勢(shì)能轉(zhuǎn)化成了動(dòng)能．

解答：解：（1）舉起杠鈴時(shí)運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓強(qiáng)P=

F

S

=

1612N

4×10-2m2

=40300Pa．
答：舉起杠鈴時(shí)運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓強(qiáng)為40300Pa．
（2）對(duì)杠鈴所做的功W=Gh=1146N×1.5m=1719J．
答：運(yùn)動(dòng)員在舉起整個(gè)杠鈴的整個(gè)過(guò)程中對(duì)杠鈴所做的功為1719J．
（3）杠鈴被舉起的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了杠鈴的動(dòng)能和重力勢(shì)能，杠鈴在頭頂靜止時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，杠鈴自由下落的過(guò)程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成了動(dòng)能．

點(diǎn)評(píng)：本題考查壓強(qiáng)和做功的計(jì)算以及動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，關(guān)鍵是公式的靈活運(yùn)用，要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力，做功的條件是有力作用在物體上，物體在力的方向上移動(dòng)距離，