Question

跳繩比賽是一種劇烈的運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)質(zhì)量為50kg，他每分鐘跳繩120次，騰空高度為5cm．運(yùn)動(dòng)過程中測得其心跳每分鐘140次，平均血壓為3×10⁴Pa．已知心跳一次輸送10^－4m³的血液，平時(shí)心臟正常工作的平均功率約為1.5W，則：

(1)這位同學(xué)跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率為多少？

(2)跳繩時(shí)心臟工作的平均功率提高多少倍？

Answer 1

答案：
解析：

(1)跳繩時(shí)騰空一次做功W0＝G·h＝mg·h＝50kg×10N/kg×0.05m＝25J 　　平均功率＝＝＝50W 　　(2)跳繩時(shí)心跳一次心臟對(duì)血液做功 　　W0＝F·l＝p血·S·l＝p血·V血＝3×104Pa×10－4m3＝3J 　　心臟工作平均功率＝＝＝7W 　　比平時(shí)提高＝4.7倍．

提示：

計(jì)算功率時(shí)首先要分析做功的過程，然后計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)做功的多少．跳繩一次時(shí)人克服重力做功W0＝G·h，平均功率為＝＝，其中n為每分鐘跳繩次數(shù)．心臟輸血時(shí)要做功，這個(gè)功等于心臟對(duì)血液的壓力F(F＝p血·S)和血液移動(dòng)的距離l的體積．即W＝F·l＝p·S·l＝p血·V，然后可以求出心臟工作的功率．