Question

【题目】如图是体操选手在跳马比赛时的画面，她的助跑距离约24m，用时3s，助跳板到马面的高度差为1.2m，腾空到最高处体操选手重心离马面2.4m，从离开助跳板到最高点的时间为1.2s，体操选手踏上助跳板时重心距助跳板0.6m，若运动员体重约40kg，她站在地面上脚与地面接触总面积为400cm2。g取10N/kg。求：

(1)体操选手助跑时将________能转化为________能；

(2)体操选手助跑的平均速度是多少________？

(3)体操选手站在比赛等待区准备比赛时，她对水平地面的压强是多少________？

(4)运动员从助跳板起跳到腾空到最高处克服重力做功的平均功率是多少________？

Answer 1

【答案】化学 机械 8 m/s 104 Pa 1000W

【解析】

(1)[1][2]体操选手助跑时将化学能转化为机械能。

(2)[3]由速度公式可知

v＝＝＝8 m/s

(3)[4]体操选手静止时对地面的压力

F＝G＝mg＝40 kg×10 N/kg＝400 N

由压强公式可知运动员静止时对水平地面的压强

p＝＝＝104 Pa

(4)[5]体操选手在助跳板上时重心距马面的高度

h1＝1.2 m－0.6 m＝0.6 m

运动员腾空到最高点时重心距马面的高度h2＝2.4 m

故从助跳板到最高点重心升高的距离

h＝h1＋h2＝0.6 m＋2.4 m＝3 m

克服重力做的功

W＝Gh＝400 N×3 m＝1 200 J

克服重力做功的平均功率

P＝＝＝1 000 W