质量为45kg的小红在150m的平直路面上行走,用了100s,每跨一步就成功读后感时,重心高度变化

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2015-05-13 08:24 标签： 跨一步就成功在线阅读
你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗？小文同学对此进行了研究．她通过查阅资料得知，人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处，人只要走路，其重心就必然会发生上下位置的变化，重心升高就需要克服重力做功．小文假设人在正常走路时，重心在人体中的位置近似不变，她行走了100m，有关测量数据如表（表中的步距是指跨出每一步两脚之间的距离）：
100（1）小文同学注意到，当自己的前脚跨出时重心会下降，而后脚收起时重心会升高，则她每走一步，自己的重心会下降或升高多少米？（2）小文行走100m需要克服重力做多少功？克服重力做功的功率多大？（3）通过分析，你认为人在水平路面上通过走路来进行锻炼时，哪些因素会影响人的锻炼效果？【考点】；．【专题】应用题；简答题；压轴题；信息给予题；跨学科．【分析】已知腿长和步距，可计算升高或降低的高度，已知质量、高度和时间根据W=Gh可求功，根据求功率．【解答】解：（1）每走一步，自己的重心会下降或升高△h=l-h=2-(S2)2=0.65m-(0.65m)2-(0.5m2)2=0.05m答：下降或升高0.05m．（2）W=mg△hn==4900J，P===49W．答：克服重力做功4900J，克服重力做功的功率49W．（3）步距（或步伐大小、步子大小、跨步大小等均可）、步行速度（或步速、步行快慢、步行频率、跨步频率等均可）．【点评】本题考查功和功率的计算，这是另一种形式的计算题，贴近实际，属于好题．声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。答题：空气凤梨老师　难度：0.31真题：9组卷：24
解析质量好中差人体的重心大约位于肚脐上方2寸,脊椎前1寸处,人只要走路,其重心就必然会发生上下位置的变化,重心升高需要克服重力做功,假设人在正常走路时,重心在人体中的位置近似不变,行走100m,质量_百度作业帮
人体的重心大约位于肚脐上方2寸,脊椎前1寸处,人只要走路,其重心就必然会发生上下位置的变化,重心升高需要克服重力做功,假设人在正常走路时,重心在人体中的位置近似不变,行走100m,质量
人体的重心大约位于肚脐上方2寸,脊椎前1寸处,人只要走路,其重心就必然会发生上下位置的变化,重心升高需要克服重力做功,假设人在正常走路时,重心在人体中的位置近似不变,行走100m,质量（体重）50kg,步距0.50m,腿长0.65m,时时间100s.（1）前脚跨出重心会下降,而后脚收起时重心会升高,则每走一步重心会下降或升高多少米?（2）行走100米需要克服重力做多少功?克服重力做的功率是多大?要给我做题思路,
(1) 0.05m解析：由题知人在迈步时,两腿和步距恰好构成一个等腰三角形（腰为0.65m,底边为0.50m）,这样根据勾股定理很容易解得该三角形高为0.60m,所以人会下降0.65-0.60=0.05m 则每走一步重心会下降或上升0.05m.（2） 5×10^3J 50w解析：行走100米人需要跨出200步,每跨出一步人的重心会先下降再上升,所以重心上升200次 W=Fs=mgs=50×10×0.05×200=5×10^3J,P=W/t=5×10^3/100=50w.
当两腿与地面成等腰三角形时，重心最低，单腿支撑垂直地面时，重心最高。重心被举高时做功。这是个机器人猖狂的时代，请输一下验证码，证明咱是正常人~32．你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗?小文同学对此进行了研究．她通过查阅资料得知,人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处,人只要走路,其重心_百度作业帮
32．你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗?小文同学对此进行了研究．她通过查阅资料得知,人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处,人只要走路,其重心
32．你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗?小文同学对此进行了研究．她通过查阅资料得知,人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处,人只要走路,其重心就必然会发生上下位置的变化,重心升高就需要克服重力做功．小文假设人在正常走路时,重心在人体中的位置近似不变,她行走了100m,有关测量数据如下表（表中的步距是指跨出每一步两脚之间的距离）：质量m/kg 步距S/m 腿长l/m 时间t/s50 0．50 0．65 100（1）小文同学注意到,当自己的前脚跨出时重心会下降,而后脚收起时重心会升高,则她每走一步,自己的重心会下降或升高多少米?（2）小文行走100m需要克服重力做多少功?克服重力做功的功率多大?（3）通过分析,你认为人在水平路面上通过走路来进行锻炼时,哪些因素会影响人的锻炼效果?
Δh= -h=0.05
（2）W=mgΔhn=50kg×9.8N/kg×0.05m×100m/0.5m=4900J ………2分（若g取10N/kg得到W=5000J同样给分,公式和结果各1分）
P=W/t=s=49W………1分（若g取10N/kg得到P=50W同样给分,公式和结果各1分）
请注意：本问题若用（1）问中的错误结果代入第2问的公式进行运算,不要因第1问的错误结果而扣分.
（3）步距（或步伐大小、步子大小、跨步大小等均可）、步行速度（或步速、步行快慢、步行频率、跨步频率等均可）（答对1点得2分,答对2点得3分,共3分）你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这一问题吗？如图所示，小红同学对此进行了研究．有关测量数据记录在下表中（表中的步距是指跨出每一步两脚之间的距离；重心升降高度是指跨出每一步时，重心下降或升高的变化值）：
重心升高或降低h/m
步行距离s/m
请你根据上述测量数据进行以下计算分析（g取10N/kg）：
（1）如图所示时小红的脚跟提起后的姿势图．O点是脚尖与地面的接触点，阻力F2的大小等于人的体重，其中AO=16cm，AB=4cm，则排肠肌提起脚跟的动力F1为多大？
（2）小红行走100m要克服重力做的功多少？克服重力做功的功率多大？
（1）人以0为支点，人的脚处于力矩平衡状态，即动力力矩与阻力的力矩相等；
（2）人在行走时只有重心升高时才会克服重力做功，则由功的公式可求得每走一步时克服重力所做的功，由走100米所要走的步数可求得100m内人克服重力所做的功；由功率公式可求得功率．
（1）根据杠杆平衡条件：AO×F2=BO×F1，
而F2=G=mg=50N×10N/g=500N，
所以F1=$\frac{16cm×500N}{20cm}$=400N；
（2）克服重力做功为W=nGh=$\frac{100m}{0.5m}×500N×0.05m$=5000J，
克服重力做功的功率为P=$\frac{W}{t}$=$\frac{5000J}{100s}$=50W；
答：（1）排肠肌跟起脚跟时的动力为400N； （2）人克服重力做功为5000J，克服重力做功的功率为50W．

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