(10分)一位极限运动员挑战蹦级高度的吉尼斯世界记录。他从离地面190m高的电视塔平台上由静止跳下,经历8s,下落了180m到达最低点。为了研究方便,本题把运动
( 10 分)一位极限运动员挑战蹦级高度的吉尼斯世界记录。他从离地面 190m 高的电视塔平台上由静止跳下,经历 8s ,下落了 180m 到达最低点。为了研究方便,本题把运动员下落的全过程简化为先自由下落,紧接着做匀减速运动直到速度为零。在这个简化假设下,求:
(1) 他自由下落经历的时间 t 1 ;
(2) 把弹性绳被拉直后对运动员的拉力看作是恒定的,这个拉力 F 的大小是重力的多少倍?( g 取 10m /s 2 )
解析 :
(1)4.5s (提示: 8s 内的平均速度是 22.5m /s ,因此最大速度是 45m /s ,自由下落的时间是 4.5s 。)
(2)2.3 倍(提示:由于加速、减速阶段时间分别为 4.5s 和 3.5s ,由于两个阶段的最大速度相同,平均速度相同,位移和时间成正比,减速下落的位移是 h ,全过程用动能定理, Gh-F h= 0 , F= G= 2.3 G )
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