Question

【題目】如圖是體操選手在跳馬比賽時(shí)的畫(huà)面，她的助跑距離約24m，用時(shí)3s，助跳板到馬面的高度差為1.2m，騰空到最高處體操選手重心離馬面2.4m，從離開(kāi)助跳板到最高點(diǎn)的時(shí)間為1.2s，體操選手踏上助跳板時(shí)重心距助跳板0.6m，若運(yùn)動(dòng)員體重約40kg，她站在地面上腳與地面接觸總面積為400cm2。g取10N/kg。求：

(1)體操選手助跑時(shí)將________能轉(zhuǎn)化為________能；

(2)體操選手助跑的平均速度是多少________？

(3)體操選手站在比賽等待區(qū)準(zhǔn)備比賽時(shí)，她對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少________？

(4)運(yùn)動(dòng)員從助跳板起跳到騰空到最高處克服重力做功的平均功率是多少________？

Answer 1

【答案】化學(xué) 機(jī)械 8 m/s 104 Pa 1000W

【解析】

(1)[1][2]體操選手助跑時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

(2)[3]由速度公式可知

v＝＝＝8 m/s

(3)[4]體操選手靜止時(shí)對(duì)地面的壓力

F＝G＝mg＝40 kg×10 N/kg＝400 N

由壓強(qiáng)公式可知運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)

p＝＝＝104 Pa

(4)[5]體操選手在助跳板上時(shí)重心距馬面的高度

h1＝1.2 m－0.6 m＝0.6 m

運(yùn)動(dòng)員騰空到最高點(diǎn)時(shí)重心距馬面的高度h2＝2.4 m

故從助跳板到最高點(diǎn)重心升高的距離

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