题目内容
2008年是奥运年.我国举重运动员在历届奥运会上都取得了十分显著的成绩.特别是挺举,更是举世瞩目.有一个体重70Kg、身高1.8m,重心离地面0.8m,下蹲时重心离地面0.4m的运动员,当他第一次把120Kg的重物举过肩时,重物升高l.6m.最后0.4s把重物举高到2.0m,若重物最后是匀加速上升,整个过程用时4s,求举重运动员的平均功率和举重的最大功率.
分析:已知运动员的挺举成绩(质量),可以根据公式W=mgh求出所举杠铃时做的功;在最后过程中做的是匀加速运动,由牛顿第二定律求出举力,由运动学公式求出速度,即可求出最大功率
解答:解:在整个过程中运动员做的功为
W=mgh1+Mgh2=70kg×10m/s2×(0.8m-0.4m)+120kg×10m/s2×2m=2680J
整个过程中的平均功率为
P平=
=
=670W
最后0.4s内匀加速上升,上升的高度为
△h=0.4m
由△h=
at2得
a=5m/s2
上升到2m获得的速度为
由2a△h=V2得
V=
=2m/s
由F-mg=ma得
F=mg+ma=120kg×10m/s2+120×5m/s2=1800N
最大功率为
P=FV=1800N×2m/s=3600W
答:举重运动员的平均功率670W和举重的最大功率3600W
W=mgh1+Mgh2=70kg×10m/s2×(0.8m-0.4m)+120kg×10m/s2×2m=2680J
整个过程中的平均功率为
P平=
W |
t |
2680J |
4s |
最后0.4s内匀加速上升,上升的高度为
△h=0.4m
由△h=
1 |
2 |
a=5m/s2
上升到2m获得的速度为
由2a△h=V2得
V=
2a△h |
由F-mg=ma得
F=mg+ma=120kg×10m/s2+120×5m/s2=1800N
最大功率为
P=FV=1800N×2m/s=3600W
答:举重运动员的平均功率670W和举重的最大功率3600W
点评:本题考查了学生对重力做功和功率的计算,注意人在举起过程中也要做功.
练习册系列答案
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