Question

1．某校在一次体能测试中，要求学生连续立定摸高．某学生身高1.75m，体重60kg，站立举手摸高2.15m，该学生每次平均用力蹬地．经0.4s竖直离地，他跳起摸高2.6m．求每次起跳蹬地过程该生所做的功．

Answer 1

分析 离开地面后做竖直上抛运动，根据速度位移公式求出离地时的初速度，再由动能定理求做功．

解答 解：人离开地面后做竖直上抛运动，竖直上抛的高度为：
h=2.6m-2.15m=0.45m
根据v²=2gh得：
v=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×10×0.45}$=3m/s
离开地面过程中重心上升的高度为：
h′=$\frac{v}{2}t$=$\frac{3}{2}×$0.4s=0.6m
根据动能定理得：
W-mgh′=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得该生所做的功为：W=630J
答：该生所做的功为630J．

点评 本题要理清学生的运动过程，分段研究．由于学生做功是变力做功，不好直接根据功的公式计算，运用动能定理是常用的方法．