Question

8．跳繩是一種健身運(yùn)動(dòng)，設(shè)某運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量是50kg，他一分鐘跳繩120次．假定在每次跳躍中，腳與地面的接觸時(shí)間占跳躍一次所需時(shí)間的$\frac{2}{5}$，則該運(yùn)動(dòng)員跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率大約是112.5W．

Answer 1

分析 由跳躍時(shí)間可算出騰空時(shí)間，下落時(shí)間為騰空時(shí)間的一半，進(jìn)而由自由落體規(guī)律得到騰空高度和起跳速度．由騰空高度可算出克服重力的功，進(jìn)而得到平均功率．

解答 解：跳一次的時(shí)間是：t=$\frac{60}{120}$=0.5s；
人跳離地面向上做豎直上拋，到最高點(diǎn)的時(shí)間為：t₁=$\frac{1}{2}×0.5×（1-\frac{2}{5}）s=0.15s$；
此過程克服重力做功為：W=mg（$\frac{1}{2}$gt²）=500×（$\frac{1}{2}$×10×0.15²）=56.25J；
跳繩時(shí)克服重力做功做功的功率為：$\overline{P}=\frac{W}{t}=\frac{56.25}{0.5}W=112.5W$；
故答案為：112.5．

點(diǎn)評 本題比較新穎，難度適中，重點(diǎn)在于掌握豎直上拋，自由落體的規(guī)律．