你思考過(guò)“人在水平路面上前進(jìn)時(shí)是否要克服重力做功”這個(gè)問(wèn)題嗎?小文同學(xué)對(duì)此進(jìn)行了研究。她通過(guò)查閱資料得知,人體的重心大約位于肚臍上方2寸、脊椎前1寸處,人只要走路,其重心就必然會(huì)發(fā)生上下位置的變化,重心升高就需要克服重力做功。小文假設(shè)人在正常走路時(shí),重心在人體中的位置近似不變,她行走了100m,有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)如下表(表中的步距是指跨出每一步兩腳之間的距離):

質(zhì)量m/kg

步距

S/m

腿長(zhǎng)

l/m

時(shí)間

t/s

50

0.50

0.65

100

    (1)小文同學(xué)注意到,當(dāng)自己的前腳跨出時(shí)雖心會(huì)下降,而后腳收起時(shí)重心會(huì)升高,則她每走一步,自己的重心會(huì)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)通過(guò)分析,你認(rèn)為人在水平路面上通過(guò)走路來(lái)進(jìn)行鍛煉時(shí),哪些因素會(huì)影響人的鍛煉效果?(g取10N/Kg)

(1)

  △h=0.65-0.6=0.05(m)

  =200

  W=mgh=50×10×0.050=25(J)

(2)W=25×200=5000(J)

  P==50(w)

(3)行走的路程要長(zhǎng)(或時(shí)間長(zhǎng)),才能消耗更多的能量;步距增大,使重心下降的幅度大些,消耗的能量才可以大。

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