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    举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目．就“抓举”而言，其技术动作可分为预备、提杠铃、发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃六个步骤，如图所示，照片表示了其中的几个状态．现测得轮子在照片中的直径为1.0cm，在照片上用尺量出从发力到支撑，杠铃上升的距离为1.6cm．已知运动员所举杠铃的直径是45cm，质量为150kg，运动员从发力到支撑历时0.8s，试估算这个过程中杠铃向上运动的最大速度；若将运动员发力时的作用力简化成恒力，则该恒力有多大？
    分析：运动员发力到支撑的过程，杠铃先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，结合运动学公式和牛顿第二定律求出恒力的大小．
    解答：解：杠铃上升的距离：H=
    45
    1
    ×1.6cm=72cm=0.72m
    设这个过程中杠铃向上运动的最大速度为v，则有：
    v
    2
    t1+
    v
    2
    t2=
    v
    2
    t=H
    解得最大速度为：v=
    2H
    t
    =
    0.72×2
    0.8
    =1.8m/s    ．
    则：
    v2
    2a
    +
    v2
    2g
    =H    ，
    代入数据解得：a=2.89m/s2．
    根据牛顿第二定律得：F-mg=ma
    则有：F=mg+ma=1933.5N．
    答：这个过程中杠铃向上运动的最大速度为1.8m/s，恒力F为1933.5N．
    点评：解决本题的关键理清杠铃的运动过程，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．
    练习册系列答案
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    举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目，就“抓”举而言，其技术动作可分为预备、提杠发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等动作，如图所示表示了其中的几个状态．在“提杠发力”阶段，运动员对杠铃施加恒力作用，使杠铃竖直向上加速运动；“下蹲支撑”阶段，运动员不再用力，杠铃继续向上运动，当运动员处于“下蹲支撑”处时，杠铃的速度恰好为零．为了研究方便，可将“提杠发力”、“下蹲支撑”两个动作简化为匀变速运动过程来处理．已知运动员从开始“提杠发力”到“下蹲支撑”处的整个过程历时0.8s，杠铃总共升高0.6m．
    （1）求杠铃获得的最大速度．
    （2）若杠铃的质量为150kg，求运动员提杠发力时对杠铃施加的作用力大小． （g取10m/s2）

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    举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目，就“抓”举而言，其技术动作可分为预备、提杠发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等动作，如图所示表示了其中的几个状态．在“提杠发力”阶段，运动员对杠铃施加恒力作用，使杠铃竖直向上加速运动；“下蹲支撑”阶段，运动员不再用力，杠铃继续向上运动，当运动员处于“下蹲支撑”处时，杠铃的速度恰好为零．

    （1）为了研究方便，可将“提杠发力”、“下蹲支撑”两个动作简化为较为简单的运动过程来处理，请定性画出相应的速度-时间图象．
    （2）已知运动员从开始“提杠发力”到“下蹲支撑”处的整个过程历时0.8s，杠铃总共升高0.6m，求杠铃获得的最大速度．
    （3）若杠铃的质量为150kg，求运动员提杠发力时对杠铃施加的作用力大小．

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