Question

北京时间2004年8月28日凌晨2点40分，雅典奥林匹克体育场，这是一个值得所有中国人铭记的日子，中国选手刘翔在男子110米栏决赛中以平12秒91世界纪录的成绩获得金牌．他成为第一个获得奥运田径短跑项目世界冠军的黄种人．
小明在家通过电视，观看到了这一激动人心的场面．同时他又联想到了其中的一些物理知识，请你跟他一起来解答．
（1）刘翔在决赛中做的是

变速运动

运动（填“匀速运动”或“变速运动”）．
（2）你能求出刘翔在决赛中的平均速度吗？
（3）画出刘翔在跨栏腾空的瞬间所受力的示意图（不考虑空气阻力）．
（4）电视画面A：跑道静止不动，刘翔在跑道上飞奔；电视画面B：跑道在急速后退，而飞奔的刘翔却始终位于屏幕的中央．
这两个画面分别是两台摄像机拍摄到的．一台摄像机c固定于看台上；另一台摄像机d安装在跑道旁的轨道上．电视画面B是摄像机

d

拍到的，此时，摄像机相对于地面是

运动

的，而相对于飞奔的刘翔是

静止

的，所以才会看到如此精彩的画面．这正说明了运动和静止是

相对

的．
（5）观看了刘翔在男子110米栏决赛中的表现，除了上面提到的物理知识外，你还联想到了哪些物理知识？请举出两个实例并简要说明．

Answer 1

分析：（1）在任意相等时间（路程）内，通过的路程（时间）相等的运动为匀速运动；在任意相等（路程）时间内，通过的路程（时间）不相等的运动为变速运动；
（2）已知路程和时间，根据v=

s

t

即可求出平均速度；
（3）刘翔在腾空过程中只受重力，重力的方向竖直向下；
（4）运动与静止具有相对性，选择不同的参照物，物体的运动情况可能不同；
（5）根据情景和现象，联系所学物理知识，即可联想到涉及到的物理知识．

解答：解：（1）刘翔在决赛中跑的速度是改变的，所以他做的是变速运动；
（2）刘翔在决赛中的平均速度：
v=

s

t

=

110m

12.91s

≈8.52m/s；
（3）空中的刘翔只受重力且重力的方向竖直向下，所以受力如图：

（4）电视画面B：跑道在急速后退，而飞奔的刘翔却始终位于屏幕的中央，说明摄像机相对刘翔是静止的，因此此画面是安装在跑道旁轨道上的摄像机d拍摄到的画面；
电视画面B中，跑道在急速后退，说明摄像机相对地面是运动；飞奔的刘翔却始终位于屏幕的中央，说明以摄像机相对刘翔是静止；所以运动和静止是相对；
（5）根据现象和所学物理知识，联想到了：
①计时员通过看烟记时，因为光在空气中的传播速度大于声音的传播速度；
②跑到终点不能立刻停止跑动，因为物体具有惯性．
故答案为：（1）变速运动；（2）8.52；（3）如上图；（4）d；运动；静止；相对；
（5）计时员通过看烟记时，因为光在空气中的传播速度大于声音的传播速度；跑到终点不能立刻停止跑动，因为物体具有惯性．

点评：本题涉及到的知识点比较多，如：变速运动、平均速度、力的示意图、参照物的选择及相对性等，平时在学好课本知识的同时，要多注意知识与生活的联系．