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(2011•张家界)小丽身高160cm,质量为56kg,鞋底的支承面积如图所示(图中是用方格纸描下鞋底贴地部分的轮廓,每一小格的面积是5cm2,计算面积时,对于不满一格的,凡大于半格的都算

题目详情
(2011•张家界)小丽身高160cm,质量为56kg,鞋底的支承面积如图所示(图中是用方格纸描下鞋底贴地部分的轮廓,每一小格的面积是5cm2,计算面积时,对于不满一格的,凡大于半格的都算一格,小于半格的都不算).在体育加试的跳绳测试中,小丽1分钟跳120次,每次腾空的高度平均为10cm.(g取10N/kg)
求:(1)小丽每只脚的面积
(2)小丽双脚站立时(两脚面积相等)对地面的压强是多大?
(3)在每次跳绳中,她克服重力做功是多大?
(4)在跳绳中,小丽的平均功率是多大?
▼优质解答
答案和解析
(1)小丽每只脚的面积为S0=28×5cm2=140cm2=1.4×10-2m2
(2)小丽双脚站立时对地面的压力为F=G=mg=56kg×10N/kg=560N,
受力面积为S=2S0=2×1.4×10-2m2=2.8×10-2m2
小丽双脚站立时对地面的压强为P=
F
S
=
560N
2.8×10−2m2
=2×104Pa;
(3)在每次跳绳中,她克服重力做功为W0=Gh=560N×0.1m=56J;
(4)在跳绳中,小丽的平均功率P=
W
t
=
nW0
t
=
120×56J
60s
=112W.
答:(1)小丽每只脚的面积为1.4×10-2m2
(2)小丽双脚站立时对地面的压强为2×104Pa;
(3)在每次跳绳中克服重力做功为56J;
(4)在跳绳中小丽的平均功率为112W.
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