Question

体育活动中也包含很多物理知识，下表是杨威同学的一次体育测试成绩，请你根据格提供信息进行填空：

项目	100m跑	俯卧撑	举重
成绩	14.5s	25个/min	30kg

（1）100m跑平均速度是多少？
（2）在图中，杨威同学的重量500N，A点为此时重心，支持力F大小是多少？
（3）用4s把杠铃举起了2m，则他举起杠铃功率是多少？

Answer 1

已知：路程s=100m，时间t1=14.5s，质量m=30kg，体重G=500N，时间t2=4s，高度h=2m
求：（1）速度v=？；（2）支持力F=？；（3）功率P=？
解：（1）他的平均速度v==≈6.9m/s．
（2）由图知：阻力G=500N，阻力臂L_G=0.9m，动力臂L_F=0.9m+0.6m=1.5m，根据杠杆平衡条件，得：GL_G=FL_F，则F===300N．
（3）杨威举杠铃做的功W=Gh=mgh=30kg×9.8N/kg×2m=588J．
他的功率P===147W．
答：（1）100m跑平均速度是6.9m/s；
（2）支持力F大小是300N；
（3）他举起杠铃功率是147W．
分析：（1）已知杨威同学的路程s与运动时间t，由速度公式v=可求出他的平均速度．
（2）已知阻力G，动力力臂与阻力力臂，由杠杆平衡条件可求出支持力的大小．
（3）先利用公式W=Fs求出杨威举起杠铃时做的功，然后再根据功率公式P=求功率．
点评：本题考查了：平均速度、杠杆平衡条件、功与功率，是一道学科综合题．求支持力F时，先由图求出动力力臂与阻力力臂，然后由杠杆平衡条件求力F．