Question

步行不僅是一種簡易的健身運動，而且還能方便地對一些長度進行估測。

（1）人正常步行時，步距變化不大，因此，步距可作為身體上的一把“尺子”。為了使這把“尺子”更可靠，請你說出一種測量步距的方法。
（2）小華測出自己的步距為0.5m，他從教學樓的一端走到另一端，共走了84 步，則教學樓的長度是多少米？如果這個過程用時35s，則他的步行速度是多少？
（3）小華根據自己的腿長和步距畫出了圖所示的步行示意圖，對步行時重心的變化進行了分析，當兩腳一前一后著地時重心降低，而單腳著地邁步時重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。如果小華的質量為50kg，請根據圖中小華測量的有關數據，計算他每走一步克服重力所做的功。
（4）資料表明，人步行時消耗的能量大于克服重力所做的功。請你分析一下，人步行時還在哪些方面消耗能量？（寫出一條）

Answer 1

（1）用刻度尺測出沿直線步行10步的距離，除以10即得步距；（2）教學樓的長度為：42m，他的步行速度為： 1.2m/s；（3）他每走一步克服重力所做的功為25J；（4）四肢的運動要消耗能量；身體肌肉的收縮和拉伸要消耗能量；心臟推動血液循環要消耗能量；人體向外散熱要消耗能量．(寫出一條即可)

解析試題分析：（1）為了使步距更可靠，采取測量多步取平均值，即用刻度尺測出沿直線步行10步的距離，除以10即得步距；（2）教學樓的長度為：S="n×L=84×0.5m" =42m；他的步行速度為：v=1.2m/s；
（3）從圖中可以結合數學中的勾股定理計算重心在兩腳一前一后著地時的高度h’==60cm，重心升高的高度h=65cm﹣60cm=5cm=0.05m；W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J；（4）人步行時消耗的能量大于克服重力所做的功是因為人還有其他能量的消耗，如四肢的運動要消耗能量；身體肌肉的收縮和拉伸要消耗能量；心臟推動血液循環要消耗能量；人體向外散熱要消耗能量等。
考點：速度的計算、功的計算