Question

（2012?河南）步行不仅是一种简易的健身运动，而且还能方便地对一些长度进行估测．
（1）人正常步行时，步距变化不大，因此，步距可作为身体上的一把“尺子”．为了使这把“尺子”更可靠，请你说出一种测量步距的方法．
（2）小华测出自己的步距为0.5m，他从教学楼的一端走到另一端，共走了84 步，则教学楼的长度是多少米？如果这个过程用时35s，则他的步行速度是多少？
（3）小华根据自己的腿长和步距画出了图所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功．如果小华的质量为50kg，请根据图中小华测量的有关数据，计算他每走一步克服重力所做的功．（g取10N/kg ）
（4）资料表明，人步行时消耗的能量大于克服重力所做的功．请你分析一下，人步行时还在哪些方面消耗能量？（写出一条）

Answer 1

分析：（1）先测量出走10步的距离，再算出一步的距离；
（2）已知一步的距离，可求84步的距离，进一步求出教学楼的长度；根据公式V=

S

t

可求步行的速度；
（3）根据三角形的特征求出重心升高的高度，再利用公式W=Gh求出做的功；
（4）人体的好多器官活动时都需要消耗能量．

解答：解：（1）用刻度尺测出沿直线步行10步的距离，除以10即得步距；
（2）教学楼的长度为：s=0.5m×84=42m，
他的步行速度为：v=

S

t

=

42m

35s

=1.2m/s；
答：他的步行速度是1.2m/s；
（3）重心升高的高度h=65cm-

652-252

cm=5cm=0.05m；
W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J；
答；他每走一步克服重力所做的功为25J；
（4）四肢的运动要消耗能量；身体肌肉的收缩和拉伸要消耗能量；心脏推动血液循环要消耗能量；人体向外散热要消耗能量．

点评：本题考查速度和做功的就是，关键要知道估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法，这就要求同学们要学会从生活体验中理解物理知识和物理规律，并且能将物理知识和物理规律用于对生活现象和生活常识的简单解释．