Question

2008年是奥运年．我国举重运动员在历届奥运会上都取得了十分显著的成绩．特别是挺举，更是举世瞩目．有一个体重70Kg、身高1.8m，重心离地面0.8m，下蹲时重心离地面0.4m的运动员，当他第一次把120Kg的重物举过肩时，重物升高l.6m．最后0.4s把重物举高到2.0m，若重物最后是匀加速上升，整个过程用时4s，求举重运动员的平均功率和举重的最大功率．

Answer 1

分析：已知运动员的挺举成绩（质量），可以根据公式W=mgh求出所举杠铃时做的功；在最后过程中做的是匀加速运动，由牛顿第二定律求出举力，由运动学公式求出速度，即可求出最大功率

解答：解：在整个过程中运动员做的功为
W=mgh₁+Mgh₂=70kg×10m/s²×（0.8m-0.4m）+120kg×10m/s²×2m=2680J
整个过程中的平均功率为
P_平=

W

t

=

2680J

4s

=670W
最后0.4s内匀加速上升，上升的高度为
△h=0.4m
由△h=

1

2

at2得
a=5m/s²
上升到2m获得的速度为
由2a△h=V²得
V=

2a△h

=2m/s
由F-mg=ma得
F=mg+ma=120kg×10m/s²+120×5m/s²=1800N
最大功率为
P=FV=1800N×2m/s=3600W
答：举重运动员的平均功率670W和举重的最大功率3600W

点评：本题考查了学生对重力做功和功率的计算，注意人在举起过程中也要做功．