Question

俯臥撐是同學們經常做的健身活動，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，張揚同學身高1.80m，體重700N，30s內做了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做功的功率．

Answer 1

答案：略
解析：

答案：張揚同學身高1.8m，估計他的手臂長度約為0.7m，因為身體重心設在身體的中心，所以當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，該同學做的功W=Gh=700N×0.35m=245J； 　　該同學30s做的總功； 　　所以張揚同學做功的功率． 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做的功． 關鍵分析：己知做功時間，根據公式P=W/t，求功率的過程就轉化為求做功的過程；合理估計手臂長和判斷身體上升的高度是解題的一個關鍵． 方法點擊：物理模型法：在解決與日常生活密切相關的問題時，可將實際問題與平時訓練的典型物理模型結合，然后利用物理模型所遵循的規(guī)律進行求解，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，其中h應是身體重心升高的高度．