Question

为迎接2008年北京奥运会，我国体育健儿均在紧张地备战．一举重运动员在某次训练中，用3s的时间将质量为150kg的杠铃举高1.8m．（g=10N/kg）问：
（1）杠铃在空中静止时（如图）对该运动员的压力是多大？
（2）本次举起杠铃的过程中，该运动员对杠铃做了多少焦耳的功？功率为多少？

Answer 1

分析：（1）杠铃在空中静止时，杠铃受到的重力与运动员对杠铃的举力是一对平衡力，由于力的作用是相互的，杠铃对运动员的压力大小与杠铃的重力相等；
（2）举高物体时克服物体的重力所做的功可用公式W=Fs=Gh来计算，又知道做功时间，利用公式P=

W

t

求做功功率．

解答：解：（1）∵杠铃在空中静止，
∴杠铃受到的重力与运动员对杠铃的举力是一对平衡力，
∴运动员对杠铃的举力：
F=G=mg=150kg×10N/kg=1500N，
∵力的作用是相互的，
∴杠铃对运动员的压力：
F′=F=1500N，
（2）运动员对杠铃所做的功：
W=Gh=1500N×1.8m=2700J，
运动员对杠铃做功功率：
P=

W

t

=

2700J

3s

=900W．
答：（1）杠铃在空中静止时对该运动员的压力是1500N；
（2）本次举起杠铃的过程中，该运动员对杠铃做了2700J的功，功率为900W．

点评：本题考查了学生对功的公式、功率公式的掌握和运用，涉及到二力平衡的知识和力的相互性，知识点多，但难度不大，体现了新课标中注重全体学生发展的课标理念．