举重

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举重中的物理

高三（1）陈王维林伟鹏

指导老师：吴焕新

一.研究目的:

1．通过对举重运动的分析,了解体育运动中的所包含的物理原理,并通过对一些具体体

育活动的分析讨论,学会运用物理原理、方法来解决实际问题的能力。

2．通过对具体的物理现象和物理问题的分析，培养学生的分析问题和解决问题的能力，

并通过让学生自己提问自己分析，学会把学过的物理知识与实际问题相结合，为今

后的持续发展打好基础。

二.研究器材：

小杠铃

三.研究过程:

1.分析原理

以“抓举”为例分析其中包含的原理。

（1）动作步骤：

预备，提杠铃，发力，下蹲支撑，起立，放下杠铃

（2）原理分析：

①发力过程中，运动员用力的方向与杠铃运动的方向在一条直线上，并保持人体的重心，

杠杆的重心，两足所构成的支撑面的中心在同一条直线上。

思考：其中包含了什么物理原理？

答案：力的平衡及力的合成与分解。

②举起杠铃时要加大杠杆向上运动的速度，就好像要将杠铃向上抛出那样。

思考：其中包含了什么物理原理？

答案：机械能守恒定律。

②下蹲支撑时重心要尽量降低，且三点一线的位置一定要保持好。

思考：其中包含了什么物理原理？

答案：三力平衡的推论。

2.研究例题

例题一：1.举重运动员举起180kg的杠铃后双手保持106°角,处于平衡状态,此时运动员

两手臂受力各是多少?

分析：1.受力分析。

2.复习共点力平衡的知识。

3.列式求解:

N=G/(2Sin37°)=1500N

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例题二:如图2所示，运动员所举的杠铃直径是45cm,用尺可以估测出他从发力

到支撑举起杠铃的高度h1为多大?从支撑到起立举起杠铃的高度h2为多大?若

杠铃的质量为150kg,则在整个上举的过程中,运动员所做的功为多少?若第一

阶段(从发力到支撑)所需时间是0.8s,则这一阶段他做功的平均功率为多

大?(g取10m/s2)

分析:1.可根据书上的图量得h1=1.3cm,h2=1.2cm,杠铃的直径为1.0cm,而实际杠铃直径为

45cm,用比例即可算出h1,h2的值。

请同学们自己动手来算一下。

得：h1=0。59m，h2=0。50m

2．做功的公式为W=FS，P=W/t。

上举过程：W=mg（h1+h2）=1635J

上提过程：W=mgh1=885JP=W/t=1106W

4.运用知识，拓展内容

①请同学回答课开始时大家提出的问题。

②进一步思考一下问题：

试简述下列运动中的能量转换关系:

蹦极运动（重力势能和弹性势能和动能间的相互转化）

跳绳运动（动能和重力势能间的相互转化）

撑杆跳高（重力势能和弹性势能和动能间的相互转化）

投掷铁饼时,为什么运动员要旋转身体？（向心力和惯性）

为什么拔河比赛不止是比力气？（摩擦力的运用）

为什么排球运动员要滚翻救球?（自由落体运动及力的相互作用）

为什么“香蕉球”会沿弧线飞行?（受力分析及牛顿第二定律）

为什么帆船能在逆风条件下前进?（力和运动的合成和分解）

5.小结：

实际上每一项体育运动都包含着物理原理，我们通过把物理知识与实际问题结合，从力

的角度和从能的角度来分析问题。我们要学会用我们学过的物理知识来解释实际生活中的物

理现象。

图1

图2

图3