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八年级物理下册第十一章功和机械能11.2测量体育项目中的功率素材新版新人教版201905201134

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1、1 测量体育项目中的功率测量体育项目中的功率今年我市将跳绳纳入到了体育中考项目跳绳的要求是跳绳者先将绳的长短调至适宜长度听到电子仪器发出开始信号后开始跳绳动作规格为正摇双脚跳绳每跳跃一次且摇绳一回环一周圈为一次听到电子仪器发出结束信号后停止电子仪器自动计数跳绳者在 1min 内完成跳绳次数 1min 女生跳 150 个男生跳 130 个为满分晓东所在的学校从八年级就开始跳绳的训练学习功率之后小组同学想测量一下每个人跳绳时的功率下面是他们的实验及分析过程他们首先分析跳绳的过程中有人体上升和人体下降两个阶段其中上升阶段是人体在克服重力做功下降阶段是重力对人体做功的过程因为要测量人体做功的功率那就是克服重力做功的功率根据功率的定义式P W t可知需要用秒表来确定跳绳的 1min 时间而跳绳做的功无法直接测量需利用公式W Gh计算重力G也无法直接测量只能通过G mg 计算得出因此需要测量人的质量他们先用磅秤测出章丽的质量为 40kg 接着在章丽跳绳过程中通过相关的测量他们描绘了章丽在这次跳绳时重心移动的高度h随时间t

2、变化的图象如图 1 接着进行分析从图象可看出因为跳绳是一项间歇性的运动章丽每跳一次所用的时间为 t 0 4s 而不是 0 25s 可计算出 1min 内章丽跳绳的次数 n 60s 0 4s 150 次可获得满分通过重力公式G mg算出章丽的重力G 40kg 10N kg 400N 章丽每次跳起的高度为 h 4cm 0 04m 利用功的公式W Gh计算出章丽每跳一次克服重力所做的功 W Gh 400N 0 04m 16J 则 1min 内克服重力做的功为 W nW 150 16J 2400J 最后根据功率的定义式 P W t 算出克服重力所做的功率 P W t 2400J 60s 40W 引体向上也是体育中考的备选项目如图 2 要求是从考生双手握杠开始到双手离杠为结束考试时考生要双手正握杠身体呈静止直臂悬垂完成一次引体向上要求两臂向上引体至下腭越过横杠上缘后恢复直臂悬垂为一次否则不计次数小组决定粗略地测算李铭在单杠上做引体向上的功率因为引体向上也是克服自身重力做功的所以必须用体重计测量出人体的重力或用磅秤测出李铭的质量要知道每次人体上

3、升的高度需要使用刻度尺测量他们用刻度尺量出李铭握拳时手臂的长度因连续完成多个引体向上动作需要的时间要用秒表测量他们想由于人的体质不同应该规定拉上去的次数再记录时间下表是小组同学记录了李铭引体向上过程中的部分数据请帮他们在空格处补上相应的数据取 g 10N kg 臂长 l cm 质量 m kg 拉上去次数克服重力所做的总功 W J 时间 t s P W 60 50 10 25 2 而在每次训练中男生们都喜欢做几个俯卧撑如图 3 认为做俯卧撑可以增加臂力锻炼胸肌做俯卧撑的要求是双手支撑身体双臂垂直于地面两腿向身体后方伸展依靠双手和两个脚的脚尖保持平衡保持头脖子后背臀部以及双腿在一条直线上然后两个肘部向身体外侧弯曲身体降低到基本靠近地板收紧腹部保持身体在一条直线上持续一秒钟然后双肘向两侧分开慢慢伸直你的手臂恢复原状怎么样测量男生们俯卧撑的功率章丽陷入了思考她在草稿纸上列了一个简要实验清单 1 实验原理 2 测量器材秒表磅秤 3 需要测量的数据用汉字和字母表示做俯卧撑的时间 t 男生的质量 m 4 功率的表达式用测量出来的字母表示由于时间紧迫章丽未能完成测量实验报告也只写了一部分请你帮她把实验报告中的几个空格完善一下参考答案 3000 120 P W t 刻度尺重心上升的高度 h P mgh t 3

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