Question

龍舟比賽是中國傳統運動項目之一如圖，某隊龍舟和運動員總質量為25×10³kg，在一次龍舟賽上，該隊以1min40s的成績奪得500m比賽冠軍．已知該龍舟在運動過程中受到的阻力是龍舟和運動員的總重力的0.12倍．
（1）該隊的龍舟比賽在500m比賽過程中的平均速度是多少米/秒？
（2）如果把在比賽過程中該隊龍舟的運動看作勻速直線運動，求運動員在比賽過程中劃船時的功率是多少千瓦？（g=10N/kg）

Answer 1

【答案】分析：（1）已知物體運動是路程和所用時間，利用公式v=得到運動的平均速度；
（2）已知龍舟和運動員總質量，可以得到總重力；已知龍舟在運動過程中受到的阻力是龍舟和運動員的總重力的0.12倍，可以得到阻力的大小；因為龍舟做勻速直線運動，所以牽引力等于阻力；已知牽引力和運動速度，利用公式P=Fv得到劃船時的功率．
解答：已知：s=500m  t=1min40s=100s   m=25×10³kg   g=10N/kg
求：（1）v=？（2）P=？
解：
（1）劃龍舟的平均速度為v===5m/s；
（2）劃龍舟時的牽引力為F=f=0.12G=0.12mg=0.12×25×10³kg×10N/kg=3×10⁴N
劃龍舟的功率為P===Fv=3×10⁴N×5m/s=1.5×10⁵W=150kW．
答：（1）該隊的龍舟比賽在500m比賽過程中的平均速度是5m/s；
（2）運動員在比賽過程中劃船時的功率是150kW．
點評：此題考查的是平均速度的計算和功率的計算，其中功率的計算包括了二力平衡條件的應用和重力的計算，是力學綜合題，有一定的難度．