Question

北京奧運(yùn)比賽游泳池，水深3m，池底面積為1250m²，池底受到水的壓強(qiáng)是______Pa，池水的質(zhì)量大約______㎏．運(yùn)動(dòng)員在比賽中向后劃水，人就能前進(jìn)，這是由于______．某體重為700N的運(yùn)動(dòng)員在比賽中受到水的平均推力是200N，在6秒內(nèi)游動(dòng)了12m，則運(yùn)動(dòng)員功率是______W．（g取10N/㎏）

Answer 1

【答案】分析：計(jì)算池底受到水的壓強(qiáng)，利用公式P=ρgh；
已知水深h和水池底面積S，可以得到水的體積V，利用公式m=ρV能夠求出水的質(zhì)量；
運(yùn)動(dòng)員向后劃水，人向前進(jìn)，原因根據(jù)力的作用特點(diǎn)分析；
已知運(yùn)動(dòng)員游動(dòng)的距離和時(shí)間，用公式v=可以得到游動(dòng)的速度；運(yùn)動(dòng)員對(duì)水的推力F又知道，根據(jù)公式P=Fv就可以得出運(yùn)動(dòng)員的功率．
解答：解：池底受到水的壓強(qiáng)為
P=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×3m=3×10⁴Pa
池水的體積為
V=Sh=1250m²×3m=3750m³
池水的質(zhì)量為
m=ρV=1.0×10³kg/m³×3750m³=3.75×10⁶kg
運(yùn)動(dòng)員在游泳時(shí)，對(duì)水施加一個(gè)向后的力，由于力的作用是相互的，水對(duì)人產(chǎn)生一個(gè)向前的力，所以人就會(huì)前進(jìn)．
運(yùn)動(dòng)員游動(dòng)的速度為
v===2m/s
運(yùn)動(dòng)員的功率為
P=Fv=200N×2m/s=400W
故答案為：3×10⁴，3.75×10⁶，力的作用是相互的，400
點(diǎn)評(píng)：此題字?jǐn)?shù)不多，但涉及的物理知識(shí)點(diǎn)卻不少，包含了液體壓強(qiáng)，質(zhì)量的計(jì)算，力的作用特點(diǎn)和功率的計(jì)算四個(gè)知識(shí)點(diǎn)．解決此類(lèi)物體關(guān)鍵在于對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的熟練運(yùn)用．