Question

8．在亞洲田徑錦標賽中，李玲在女子撐桿跳決賽中以4.66m的成績打破亞洲紀錄結合如圖所示撐桿跳的過程示意圖，回答下列問題．
（1）在助跑階段，李玲受到地面對她的靜摩擦力而前進，這個力的方向與她前進的方向相同（選填“相同”或“相反”）；助跑的目的是為了在起跳前獲得較大的速度（動能）．
（2）從開始起跳到碳纖維輕質撐桿達到最大彈性形變的過程中，人的動能轉化為人的重力勢能及撐桿的彈性勢能．
（3）李玲越過橫桿后，在1s時間內落地，若李玲的體重是50kg，求她下落過程中重力做功的功率2330W．

Answer 1

分析 （1）人跑步時，腳受到的地面的靜摩擦力是人前進的動力，其方向與人運動的方向相同；助跑可以使人獲得較大的速度，從而具有較大的動能；
（2）根據(jù)動能、重力勢能和彈性勢能的影響因素可以判斷其能量的轉化；
（3）根據(jù)人的質量求出重力，再利用功的公式計算出所做的功，最后利用功率的公式計算做功的功率．

解答 解：
（1）在助跑階段，李玲受到地面對她的靜摩擦力而前進，這個力的方向與她前進的方向相同；
助跑的目的是為了在起跳前獲得較大的速度，從而具有較大的動能．
（2）從開始起跳到碳纖維輕質撐桿達到最大彈性形變的過程中，人的高度增大，速度減小，同時撐桿的彈性形變程度變大，故此過程發(fā)生的能量轉化是：人的動能轉化為人的重力勢能及撐桿的彈性勢能；
（3）人的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N，
重力做的功：W=Gh=500N×4.66m=2330J，
做功的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{2330N}{1s}$=2330W．
故答案為：（1）相同；速度（動能）；
（2）人的動；人的重力勢能及撐桿的彈性勢；
（3）2330．

點評 本題以田徑運動中的撐桿跳高為內容，考查了摩擦力的方向、能量的轉化、功和功率的計算等，綜合性強，難度適中．