Question

1．我国体育健儿均在紧张地备战．一举重运动员在某次训练中，用3s的时间将质量为150Kg的杠铃举高1.8m．问：
（1）杠铃在空中静止时（如图）对该运动员的压力是多大？
（2）本次举起杠铃的过程中，该运动员对杠铃做了多少焦耳的功？功率为多少？（g=10N/Kg）

Answer 1

分析 （1）杠铃在空中静止时，杠铃受到的重力与运动员对杠铃的举力是一对平衡力，由于力的作用是相互的，杠铃对运动员的压力大小与杠铃的重力相等；
（2）举高物体时克服物体的重力所做的功可用公式W=Fs=Gh来计算，又知道做功时间，利用公式p=$\frac{W}{t}$求做功功率．

解答 解：（1）因为杠铃在空中静止，所以杠铃受到的重力与运动员对杠铃的举力是一对平衡力，
运动员对杠铃的举力：F=G=mg=150kg×10N/kg=1500N，
由于力的作用是相互的，所以杠铃对运动员的压力：F′=F=1500N；
（2）运动员对杠铃所做的功：W=Gh=1500N×1.8m=2700J，
运动员对杠铃做功功率：p=$\frac{W}{t}$=$\frac{2700J}{3s}$=900W．
答：（1）杠铃在空中静止时对该运动员的压力是1500N；
（2）本次举起杠铃的过程中，该运动员对杠铃做了2700J的功，功率为900W．

点评 本题考查了学生对功的公式、功率公式的掌握和运用，涉及到二力平衡的知识和力的相互性，知识点多，但难度不大．