题目内容

15．研究普通成年人健步走的推荐速度及步频，小科查阅到如下资料：
【资料1】PA（体力活动）指南建议：为健康效益，成年人要确保每周5天、每天一次至少30分钟的中等强度运动．
【资料2】能量代谢当量（MET）表示运动强度的重要指标，定义lkg体重在1min内消耗3.5mL氧气的运动强度为lMET．3～6MET为中等运动强度．
【资料3】成年人在不同步行速度下，步频的统计数据及相应的能量代谢当量如下表：
根据上述资料，进行如下研究：
步行速度v（km/h）步频f（1/min）能量代谢当量（MET）
男女男女
3.895.7197.462.932.91
4.8113.06115.684.023.96
5.6119.61123.014.584.58
6.4126.01131.005.465.50
（1）一步走过的距离称为步幅，单位时间内走的步数称为步频．步行速度v与步频f、步幅L之间的关系式是
v=fL．
（2）分析【资料3】中的数据可以发现：相同条件下，能量代谢当量随着步频或速度的增大而增大．
（3）小科的妈妈在30min健步行走3600步，能（填“能”或“不能”）达到中等运动强度．（假设小科妈妈步行时的能量代谢当量与【资料3】中相应的数据一致，下同）
（4）小科的妈妈体重50kg，当她以6.4km/h的速度步行3.2km，共消耗了约28875mL氧气．

分析 （1）单位时间内走的步数称为步频f，可求在时间t内走的步数，知道步幅，可求在时间t内走的距离，利用速度公式求解；
（2）通过表格中数据分析影响成年男性或女性的代谢当量的因素；
（3）根据小科妈妈的运动时间和行走步数计算出步频，对照表格确定能量代谢当量，可作出判断；
（4）利用速度公式$；v=\frac{s}{t}$求小科妈妈的步行时间，由题知，1kg体重在1min内消耗3.5mL氧气的运动强度为1MET，则1MET=3.5mL/（kg•min），设50kg的小科妈妈在30min内消耗VmL氧气的运动强度为5.5MET，据此求小科妈妈消耗氧气的体积．

解答 解：
（1）由题知，单位时间内走的步数称为步频f，则在时间t内走的步数为tf；一步走过的距离为L（步幅为L），在时间t内走的距离s=tfL，
则步行速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{tfL}{t}$=fL；
（2）由表格中数据可知，成年男性或女性的能量代谢当量，随步频或速度的增大而增大；
（3）小科妈妈的步频：f=$\frac{3600步}{30min}$=120步/min，由表格可知，小科妈妈的能量代谢当量在3.96MET与5.50MET之间，属于中等运动强度；
（4）由v=$\frac{s}{t}$可得小科妈妈的步行时间：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{3.2km}{6.4km/h}$=0.5h=30min，
由题知，1kg体重在1min内消耗3.5mL氧气的运动强度为1MET，即1MET=3.5mL/（kg•min），
小丹的妈妈以6.4km/h的速度步行时，由表格数据可知，她消耗氧气的运动强度为5.5MET，
则50kg的小丹妈妈在30min内消耗氧气的体积：
V=3.5mL/（kg•min）×5.5×50kg×30min=28875mL．
故答案为：（1）fL；（2）步频或速度；（3）能；（4）28875．

点评 本题考查了速度公式的应用，难点在第（4）小题，利用好能量代谢当量的含义（1kg体重在1min内消耗3.5mL氧气的运动强度）是关键．

练习册系列答案
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