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(2011•椒江区模拟)蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量m=60kg的运动员,从离水平网面h=3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水
题目详情
(2011•椒江区模拟)蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量m=60kg的运动员,从离水平网面h=3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面H=5.0m高处.已知运动员与网接触的时间为t=1.2s.现用一简化模型模拟以上过程并进行有关计算:
如图a,一个小球从高h处自由下落到弹性支持面上,然后小球在弹性支持面上下陷一段距离x,速度恰为零(如图b).紧接着弹性支持面逐渐恢复,同时小球内携带的轻弹簧弹出,当弹簧弹出的长度等于△x时,弹性面和弹簧均恰好处于自然状态.假设弹簧力以及弹性支持面的力均为恒力,g=10m/s2.求:
(1)运动员从h高处自由下落到弹性支持面上时的运动速度多大?
(2)运动员在与蹦床接触过程中的加速度多大?
(3)蹦床对运动员的作用力多大?
如图a,一个小球从高h处自由下落到弹性支持面上,然后小球在弹性支持面上下陷一段距离x,速度恰为零(如图b).紧接着弹性支持面逐渐恢复,同时小球内携带的轻弹簧弹出,当弹簧弹出的长度等于△x时,弹性面和弹簧均恰好处于自然状态.假设弹簧力以及弹性支持面的力均为恒力,g=10m/s2.求:
(1)运动员从h高处自由下落到弹性支持面上时的运动速度多大?
(2)运动员在与蹦床接触过程中的加速度多大?
(3)蹦床对运动员的作用力多大?
▼优质解答
答案和解析
(1)由12mv21=mgh,得v1=2gh=8m/s即运动员从h高处自由下落到弹性支持面上时的运动速度是8m/s.(2)设运动员的加速度为a,最大速度为v2,根据运动学公式结合几何关系,有△x+v222g=H其中△x=v22−v212a)又t=v...
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