Question

跳繩是冬季的一種健身運(yùn)動(dòng)，旁人看起來(lái)似乎很簡(jiǎn)單，然而親自跳起來(lái)就會(huì)感到運(yùn)動(dòng)量是相當(dāng)大的．有位同學(xué)對(duì)此作了專門研究：跳繩者的質(zhì)量m=50kg，跳繩者的重心高度隨時(shí)間變化的情況如圖所示．根據(jù)所給條件可估算出此跳繩者在1分鐘內(nèi)共跳________次，共停留________s；他每跳一次克服重力做功為_(kāi)_______J，做功的平均功率為_(kāi)_______W．（g取10N/kg）

Answer 1

180    12    45    135
分析：跳繩的過(guò)程中上升階段是克服重力做功，下降階段是重力做功的過(guò)程，從題中獲取信息可解決此題．
（1）從圖中讀出跳一次所用的時(shí)間t，計(jì)算1min內(nèi)所跳的次數(shù)n；從圖中讀出一次停留的時(shí)間，可求出1min中共停留的時(shí)間．
（2）利用重力公式可先計(jì)算出物體的重力G，又從圖中可知起跳的最大高度h，利用功的計(jì)算公式可計(jì)算出克服重力所做的功W；
（3）根據(jù)功率的定義式可估算出平均功率P．
解答：由圖可知跳一次所用時(shí)間t₁=s，
∴1min內(nèi)所跳的次數(shù)n==180；
由圖可知跳一次所用的時(shí)間
由題意知：△t=s-s=s，
∴1min內(nèi)共停留的時(shí)間為t′=n△t=180×s=12s；
該同學(xué)的重力為G=mg=50kg×10N/kg=500N，
起跳的最大高度h=0.09m，
跳一次克服重力做功W=Gh=500N×0.09m=45J，
1min內(nèi)克服重力做功為W_總=nW=180×45J=8100J；
1min內(nèi)克服重力做功的平均功率P===135W．
故答案為：180；12；45；135．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了重力的計(jì)算公式、功的計(jì)算公式、功率的計(jì)算，關(guān)鍵是能從圖中獲取有用的信息．