Question

舉重運(yùn)動(dòng)是力量和技巧充分結(jié)合的體育項(xiàng)目，就“抓”舉而言，其技術(shù)動(dòng)作可分為預(yù)備、提杠發(fā)力、下蹲支撐、起立、放下杠鈴等動(dòng)作，如圖所示表示了其中的幾個(gè)狀態(tài)．在“提杠發(fā)力”階段，運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴施加恒力作用，使杠鈴豎直向上加速運(yùn)動(dòng)；“下蹲支撐”階段，運(yùn)動(dòng)員不再用力，杠鈴繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員處于“下蹲支撐”處時(shí)，杠鈴的速度恰好為零．為了研究方便，可將“提杠發(fā)力”、“下蹲支撐”兩個(gè)動(dòng)作簡(jiǎn)化為勻變速運(yùn)動(dòng)過(guò)程來(lái)處理．已知運(yùn)動(dòng)員從開(kāi)始“提杠發(fā)力”到“下蹲支撐”處的整個(gè)過(guò)程歷時(shí)0.8s，杠鈴總共升高0.6m．
（1）求杠鈴獲得的最大速度．
（2）若杠鈴的質(zhì)量為150kg，求運(yùn)動(dòng)員提杠發(fā)力時(shí)對(duì)杠鈴施加的作用力大小． （g取10m/s²）

Answer 1

分析：（1）由題意可知，杠鈴先向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)平均速度方法求出杠鈴獲得的最大速度．
（2）通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出運(yùn)動(dòng)員提杠發(fā)力時(shí)的加速度，再通過(guò)牛頓第二定律求出對(duì)杠鈴施加的作用力大�。�

解答：解：（1）設(shè)杠鈴獲得的最大速度為v．
則

v

2

t1+

v

2

t2=x
解得v=

2x

t

=

1.2

0.8

m/s=1.5m/s．
（2）由

v

a1

+

v

a2

=0.8s，又知a2=10m/s2．
解得a1=

30

13

m/s2．
根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-mg=ma₁
解得F=mg+ma1=1500+150×

30

13

N≈1846N．
答：（1）杠鈴獲得的最大速度為1.5m/s．
（2）動(dòng)員提杠發(fā)力時(shí)對(duì)杠鈴施加的作用力大小為1846N．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律，知道加速度是聯(lián)系前后的橋梁．以及掌握平均速度的公式

.

v

=

v0+v

2

．