Question

2012年5月19日，在國(guó)際田聯(lián)鉆石聯(lián)賽上海站男子110m欄比賽中，劉翔采用七步上欄技術(shù)，并以12.97s獲得冠軍，創(chuàng)造了該項(xiàng)目今年世界最好成績(jī)!
（1）如圖所示，若體重為74kg的劉翔在比賽前做俯臥撐運(yùn)動(dòng)，可以將他視為一個(gè)杠桿．他的重心在A點(diǎn)，那么他將身體撐起，雙手對(duì)地面的壓力至少

444

N．（g=10N/kg）
（2）在這次比賽中，劉翔跑完110m的平均速度是

8.48

m/s．（保留兩位小數(shù)）
（3）若劉翔在跨欄時(shí)重心上升了0.3m，則他每跨過一個(gè)欄需要克服重力做功

222

J，（g取10N/kg）
（4）比賽結(jié)束后，劉翔打籃球放松，劉翔將一個(gè)籃球向地面拋去，球被地面彈起落下，又彈起落下，再?gòu)椘鹇湎隆瓰榱搜芯壳驈椘鹇湎碌囊?guī)律，某同學(xué)用白紙記錄了相鄰三次球在地面上留下的球印如圖A、B、C所示，觀察圖示的球印，按時(shí)間先后排列球印的
順序是：

BCA

．你的理由是：

克服摩擦，機(jī)械能不斷減小，籃球到達(dá)地面時(shí)動(dòng)能越來越來越小，轉(zhuǎn)化為的彈性勢(shì)能越來越小

．

Answer 1

分析：（1）知道劉翔的質(zhì)量求出重力，知道阻力、阻力臂、動(dòng)力臂，根據(jù)杠桿平衡條件求出地面對(duì)劉翔手臂的支持力，根據(jù)物體間力的作用是相互的，求出雙手對(duì)地面的壓力．
（2）知道路程和時(shí)間，根據(jù)速度公式求出速度．
（3）知道重力和重力移動(dòng)的距離，根據(jù)W=Gh求出克服重力做功．
（4）籃球在上升和下降的過程中，克服阻力做功，機(jī)械能不斷減少，籃球到達(dá)地面時(shí)的動(dòng)能不斷減小，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為的彈性勢(shì)能不斷減小，籃球的形變不斷減小，在地面的印記不斷變�。�

解答：解：（1）G=mg=74kg×10N/kg=740N，
根據(jù)杠桿平衡條件F₁L₁=F₂L₂得，F(xiàn)₁×（0.9+0.6）m=740N×0.9m，∴F₁=444N．
物體間力的作用是相互的，地面給人444N的力，雙手對(duì)地面的壓力是444N．
（2）v=

s

t

=

110m

12.97s

≈8.48m/s．
（3）W=Gh=740N×0.3m=222J．
（4）籃球在上升和下降的過程中，克服阻力做功，機(jī)械能不斷減少．籃球到達(dá)地面時(shí)的動(dòng)能不斷減小，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為的彈性勢(shì)能不斷減小，籃球的形變不斷減小，在地面的印記不斷變小，所以按照時(shí)間先后球印是B→C→A．
故答案為：（1）444；（2）8.48；（3）222；（4）克服摩擦，機(jī)械能不斷減小，籃球到達(dá)地面時(shí)動(dòng)能越來越來越小，轉(zhuǎn)化為的彈性勢(shì)能越來越小．

點(diǎn)評(píng)：體育比賽各個(gè)項(xiàng)目中都包含了很多的物理知識(shí)，例如籃球包含了能的轉(zhuǎn)化、慣性、力改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、做功等；跳高包含了能的轉(zhuǎn)化、力的作用是相互的、做功等等．關(guān)注每個(gè)比賽項(xiàng)目，和物理聯(lián)系起來，達(dá)到學(xué)以致用的目的．