俯臥撐是同學(xué)們經(jīng)常做的健身活動,做俯臥撐時,身體俯臥、伸直,兩手用力撐地,使身體上半部分抬起,直至兩臂伸直,張揚同學(xué)身高1.80m,體重700N,30s內(nèi)做了30個俯臥撐,假定他的重心在他身體的中心上,請你估算一下張揚同學(xué)做功的功率.
答案:張揚同學(xué)身高1.8m,估計他的手臂長度約為0.7m,因為身體重心設(shè)在身體的中心,所以當(dāng)手臂撐直時如圖乙所示,身體重心高度h=L/2=0.7m/2=0.35m; 做一次俯臥撐,該同學(xué)做的功W=Gh=700N×0.35m=245J; 該同學(xué)30s做的總功 所以張揚同學(xué)做功的功率 解析:本題中可將人體看成以腳的著地點為支點的杠桿,那么做俯臥撐的過程應(yīng)與將圓木一端抬起、放下的過程相同(圖甲).求做俯臥撐所做的功與求將圓木一端抬高所做的功一樣.計算時,先估計該同學(xué)手臂的長度,判斷做俯臥撐時身體重心的最大高度,算出克服重力做的功即可求出做一次俯臥撐該同學(xué)做的功. 關(guān)鍵分析:己知做功時間,根據(jù)公式P=W/t,求功率的過程就轉(zhuǎn)化為求做功的過程;合理估計手臂長和判斷身體上升的高度是解題的一個關(guān)鍵. 方法點擊:物理模型法:在解決與日常生活密切相關(guān)的問題時,可將實際問題與平時訓(xùn)練的典型物理模型結(jié)合,然后利用物理模型所遵循的規(guī)律進(jìn)行求解,如本題把“俯臥撐”比作一個“杠桿”,聯(lián)系杠桿的知識解答. 誤區(qū)解讀:做“俯臥撐”與將圓木一端抬高的過程一樣,拉力是變化的,故不能直接用W=Fs求解,手臂的力在抬高身體的上端時,將身體重心提高,此力對身體做的功等于克服重力做的功,即 |
科目:初中物理 來源: 題型:
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科目:初中物理 來源:物理教研室 題型:067
俯臥撐是同學(xué)們經(jīng)常做的健身活動,做俯臥撐時,我們可以比較甲、乙兩個同學(xué)的功率大小,那么應(yīng)怎樣來比較呢?
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來源:《15.3 功率》2013年同步練習(xí)(四)(解析版) 題型:解答題
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