题目内容
举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目,就“抓”举而言,其技术动作可分为预备、提杠发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等动作,如图所示表示了其中的几个状态.在“提杠发力”阶段,运动员对杠铃施加恒力作用,使杠铃竖直向上加速运动;“下蹲支撑”阶段,运动员不再用力,杠铃继续向上运动,当运动员处于“下蹲支撑”处时,杠铃的速度恰好为零.为了研究方便,可将“提杠发力”、“下蹲支撑”两个动作简化为匀变速运动过程来处理.已知运动员从开始“提杠发力”到“下蹲支撑”处的整个过程历时0.8s,杠铃总共升高0.6m.(1)求杠铃获得的最大速度.
(2)若杠铃的质量为150kg,求运动员提杠发力时对杠铃施加的作用力大小. (g取10m/s2)
【答案】分析:(1)由题意可知,杠铃先向上做匀加速直线运动,再向上做匀减速直线运动,通过平均速度方法求出杠铃获得的最大速度.
(2)通过运动学公式求出运动员提杠发力时的加速度,再通过牛顿第二定律求出对杠铃施加的作用力大小.
解答:解:(1)设杠铃获得的最大速度为v.
则
解得
.
(2)由
,又知
.
解得
.
根据牛顿第二定律得,F-mg=ma1
解得F=
.
答:(1)杠铃获得的最大速度为1.5m/s.
(2)动员提杠发力时对杠铃施加的作用力大小为1846N.
点评:本题综合考查了运动学公式和牛顿第二定律,知道加速度是联系前后的桥梁.以及掌握平均速度的公式
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(2)通过运动学公式求出运动员提杠发力时的加速度,再通过牛顿第二定律求出对杠铃施加的作用力大小.
解答:解:(1)设杠铃获得的最大速度为v.
则
解得
(2)由
解得
根据牛顿第二定律得,F-mg=ma1
解得F=
答:(1)杠铃获得的最大速度为1.5m/s.
(2)动员提杠发力时对杠铃施加的作用力大小为1846N.
点评:本题综合考查了运动学公式和牛顿第二定律,知道加速度是联系前后的桥梁.以及掌握平均速度的公式
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