Question

5．湖南運動員龍清泉在里約奧運會上，以抓舉 137kg、挺舉 170kg，總成績 307kg 奪得男子56公斤級舉重金牌．如圖是龍清泉在抓舉比賽時的英姿．已知：龍清泉的質量是56kg，腳與地面接觸的總面積是400cm²．（g 取 10N/kg）求：
（1）龍清泉受到的重力．
（2）在抓舉比賽中，龍清泉將134kg的杠鈴成功舉起，這時他對地面的壓強．
（3）龍清泉將134kg的杠鈴成功舉起2m的高度，他在挺舉過程中對杠鈴所做的功．

Answer 1

分析 （1）知道龍清泉的質量，利用G=mg求其重力；
（2）利用G=mg求抓舉杠鈴的重力，抓舉時把杠鈴舉在頭上靜止時，龍清泉對地面的壓力等于人和杠鈴的總重力，求出受力面積，利用壓強公式求龍清泉對地面的壓強；
（3）利用W=Gh求抓舉過程中對杠鈴所做的功．

解答 解：
（1）龍清泉的重力：
G₁=m₁g=56kg×10N/kg=560N；
（2）抓舉杠鈴的重力：
G₂=m₂g=134kg×10N/kg=1340N；
抓舉時把杠鈴舉在頭上靜止時，龍清泉對地面的壓力：
F=G_總=G₁+G₂=560N+1340N=1900N，
受力面積S=400cm²=0.04m²，
龍清泉對地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1900N}{0.04{m}^{2}}$=47500Pa；
（3）抓舉過程中對杠鈴所做的功：
W=G₂h=1340N×2m=2680J．
答：（1）龍清泉的重力為560N．
（2）挺舉時把杠鈴舉在頭上靜止時，龍清泉對地面的壓強為47500Pa．
（3）若在挺舉時，龍清泉把杠鈴舉高2m，他對杠鈴所做的功為2680J．

點評 本題考查了重力公式、壓強公式、功的公式的應用，計算壓強時注意龍清泉對地面的壓力等于人和杠鈴的總重力．