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弹力在体育运动中的应用 山东临清 何云艳 陈光淼 体育运动是学生熟悉而又喜爱的，近几年以体育运动为载体的中考物理试题应运而生。这些试题集知识性与趣味性于一体，充分体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。弹力在体育赛事中的应用比较广泛，现总结如下。 1、撑竿跳高：撑竿跳高应用的器械是撑竿，运动员利用撑竿形变产生的弹力跳得更高。 例1 （福州市中考题）由高性能复合材料制成的撑竿，是决定撑竿跳高胜负的重要因素，因此制造撑竿的材料应具有较小的密度和较好的________。如图1如示，运动员压竿腾空时撑杆弯曲了，说明力可以改变物体的________；运动员跳过横竿后下落的过程中，重力势能转化为________。 图1 解析：在撤去外力作用时，撑竿能很好地恢复原状，物体具有的这种性质是弹性。运动员压竿腾空时，压力改变了撑竿的形状，说明力改变了物体的形状。运动员越过横竿，下落过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能。 答案：弹性 形状 动能 点评：本题考查了力的作用效果以及动能和重力势能之间的相互转化。本题的特点是从体育比赛项目中挖掘物理问题，因此，我们要关注重大体育赛事，关注比赛项目，观察其中的每一个动作，从中发现问题，解释问题。 2、蹦床：蹦床运动是一项运动员利用蹦床的弹力表现杂技技巧的竞技运动，它属于体操运动的一种。 例2 （四川泸州市中考题）蹦床运动是一项运动员从蹦床反弹起来后在空中表演技巧的竞技运动。如图2所示，在运动员离开蹦床弹向空中上升的过程中，运动员具有的（ ）。 A、动能增加，势能减小 B、动能增加，势能增加 C、动能减少，势能增加 D、动能减少，势能减少 图2 解析：人接触蹦床后要受到重力和弹力两个力的作用，运动员离 开蹦床弹向空中的过程中，只受重力的作用，做减速运动，速度减小，高度上升，所以运动员的动能减少，重力势能增加。 答案：C 点评：本题考查了动能和重力势能之间的相互转化。要解决此题，需要知道影响动能和势能的因素。 3、跳板跳水：跳板跳水运动员利用踏板的弹性形变起跳。 例3 （湖南益阳市中考题）奥运会的跳水比赛是大家最喜爱观看的体育项目之一。如图3所示，运动员对跳板施力的同时，跳板也对运动员施了力，但这两个力的作用效果不同，前者使跳板发生了_____；后者使运动员发生了______。 解析：运动员对跳板施力的时候，跳板会变弯，所以是形状发生了变化；跳板对运动员施力时，将运动员弹起，使运动员的运动状态发生了变化。 答案：形变 运动状态的改变 图3 解析：此题主要考查了力的作用效果。要解决此题，需要掌握力的作用效果：力可以改变物体的形状和物体的运动状态。在分析过程中要把形状的变化和运动状态的变化区别开来。 4、射箭：借助弓的弹力将箭射出，在一定的距离内比赛准确性的体育运动项目，称为射箭运动。 例4 弓箭手在拉弓射箭的整个过程中，拉力改变了弓的______，弹力改变了箭的______；当箭离开弓以后，由于_____箭将继续飞行，又因受到______力的作用，最终箭将落向地面。 解析：力的作用效果有：（1）使物体发生形变；（2）使物体的运动状态发生改变。拉力作用在弓上时使弓发生了形变；弹力作用在箭上时，箭由静止状态变为运动状态；当箭离开弓以后，不再受到弹力的作用，但它要保持原有的运动状态，继续飞行；箭在飞行过程中要受到重力作用，所以最终落向地面。 答案：形状 运动状态 惯性 重 点评：此题综合性很强，主要考查学生对力的三要素能够影响力的作用效果以及对惯性、重力两个知识点的理解和掌握。如果对有关概念把握不准，则很容易混淆。 山东临清市阳光小区9座西单元252600 2