俯卧撑是同学们经常做的健身活动.做俯卧撑时,身体俯卧、伸直,用两手撑地,使身体上半部抬起,直至两臂伸直.此过程中可将人体看成以脚的着地点为支点的杠杆.某同学身高1.80m,体重700N,30s内做了30个俯卧撑,假定他的重心在他身体的中心上,请你估算一下他做功的功率.
【答案】
分析:根据杠杆平衡的原理就会算出他的支撑力,由功率的做功公式就会求出他做功的功率.
解答:解:做一次俯卧撑,肩膀上升的距离约为h=0.6m,
假定人的重心在身体的中心上,则做俯卧撑时,可认为动力臂为阻力臂的二倍,则动力就是阻力的二分之一,
根据杠杆平衡原理,F=0.5G=0.5×700N=350N,
那么做一个俯卧撑的时间为t=
=1s,根据功率公式P=
=
=
=210W,
答:他做俯卧撑的功率为210W.
点评:本题考查了杠杆平衡的原理及功率的公式的计算,属于基础知识题.