1932年7月30日,第十届奥林匹克运动会在美国洛杉矶举行。在7月1日的东北大学体育系毕业典礼上,刘长春和于希渭被张学良亲自宣布为中国的运动员,宋君复担任教练员,代表中国参加第十届奥运会。郝更生向外交部发函,与全国体育协进会的王正廷和张伯苓进行磋商,由张伯苓紧急与奥委会联系,为刘长春和于希渭办理报名手续。
刘长春由郝更生和宋君复带领,前往上海码头,受到数千名上海市民热情欢送。中华体育协进会董事王正廷博士和他的夫人也到场举行授旗典礼,并发表欢送词。王正廷说:“我国这次派刘长春参加世界运动大会,是自建国以来的第一次,意义非凡。我以衷心之意,代表中华全国体育协进会授予刘长春国旗,希望他能够发扬奋斗精神,在洛杉矶奥林匹克运动场中,让中华民国的国旗飘扬在世界各国之前,这是无上的荣耀。”
接下来,运动员们发表了答词,表达了为国争光的决心,但由于种种原因,于希渭未能成行。在开幕式当天,中国代表队临时组成,刘长春挥舞着国旗,沈嗣良成为总代表,随后还有宋君复、刘雪松、申国权和托平四人作为代表。比赛开始后,刘长春在百米预赛中以大约11秒的成绩排名第五,不幸被淘汰出局;在200米比赛中,他以21秒9的成绩排名第四。尽管没有取得名次,但他的姿势和奋勇精神已经得到外界的赞扬。