Question

【題目】如圖是體操選手在跳馬比賽時的畫面，她的助跑距離約24m，用時3s，助跳板到馬面的高度差為1.2m，騰空到最高處體操選手重心離馬面2.4m，從離開助跳板到最高點的時間為1.2s，體操選手踏上助跳板時重心距助跳板0.6m，若運動員體重約40kg，她站在地面上腳與地面接觸總面積為400cm2。g取10N/kg。求：

(1)體操選手助跑時將________能轉化為________能；

(2)體操選手助跑的平均速度是多少________？

(3)體操選手站在比賽等待區準備比賽時，她對水平地面的壓強是多少________？

(4)運動員從助跳板起跳到騰空到最高處克服重力做功的平均功率是多少________？

Answer 1

【答案】化學 機械 8 m/s 104 Pa 1000W

【解析】

(1)[1][2]體操選手助跑時將化學能轉化為機械能。

(2)[3]由速度公式可知

v＝＝＝8 m/s

(3)[4]體操選手靜止時對地面的壓力

F＝G＝mg＝40 kg×10 N/kg＝400 N

由壓強公式可知運動員靜止時對水平地面的壓強

p＝＝＝104 Pa

(4)[5]體操選手在助跳板上時重心距馬面的高度

h1＝1.2 m－0.6 m＝0.6 m

運動員騰空到最高點時重心距馬面的高度h2＝2.4 m

故從助跳板到最高點重心升高的距離

h＝h1＋h2＝0.6 m＋2.4 m＝3 m

克服重力做的功

W＝Gh＝400 N×3 m＝1 200 J

克服重力做功的平均功率

P＝＝＝1 000 W