Question

19．在某次国际举重比赛中，一位运动员举起了230kg的杠铃．已知他的体重为700N，求：
（1）这名运动员的质量是多大？
（2）举起的杠铃有多重？
（3）该运动员在月球上能举起质量多少千克的杠铃？（g=10N/kg，g_月=$\frac{1}{6}$g）

Answer 1

分析 （1）已知运动员体重，根据公式m=$\frac{G}{g}$，计算出运动员的质量；
（2）已知杠铃的质量，根据公式G=mg，计算出杠铃的重；
（3）由于人的力气大小是不变的，可根据月球上的引力只有地球的六分之一，根据题意求出在月球上杠铃的重力；根据m=$\frac{G}{g}$计算出物体的质量．

解答 解：（1）运动员重力：G=700N，其质量：m=$\frac{{G}_{人}}{g}$=$\frac{700N}{10N/kg}$=70kg；
（2）杠铃的质量：m_杠铃=230kg，杠铃所受重力：G_杠铃=m_杠铃g=230kg×10N/kg=2300N．
（3）由于月球对物体的引力只有地球的六分之一，根据G=mg可知，g′=$\frac{1}{6}$g，
举重运动员克服的是杠铃的重力；在月球上能够举起杠铃的重力G′=G=2300N；
在月球上能举起的物体的质量m′=$\frac{{G}^{′}}{{g}^{′}}$=$\frac{{G}^{′}}{\frac{1}{6}g}$=$\frac{2300N}{\frac{1}{6}×10N/kg}$=1380kg．
答：（1）运动员的质量是70kg；
（2）所举杠铃重2300N；
（3）该运动员在月球上能举起质量1380kg的杠铃．

点评 本题考查了对物体所受重力与质量关系式的运用，计算较简单．