题目内容
【题目】蹦极是一项非常刺激的运动.为了研究蹦极过程,可将人视为质点,人的运动沿竖直方向,人离开蹦极台时的初速度、弹性绳的质量、空气阻力均可忽略.某次蹦极时,人从蹦极台跳下,到a点时弹性绳恰好伸直,人继续下落,能到达的最低位置为b点,如图甲所示.已知人的质量m=50kg,弹性绳的弹力大小F=kx,其中x为弹性绳的形变量,弹性绳的原长l0=20m,b点与蹦极台间的距离为l1=30m.整个过程中弹性绳的形变始终在弹性限度内.取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)人第一次到达a点时的速度v的大小;
(2)人从a点到第一次到达b点的过程中弹性绳弹力做的功W;
(3)在图乙中,定性画出人第一次由最高点到b点的运动过程中,速度v随时间t变化关系的图线.
【答案】(1)20m/s;(2)﹣15000J;
(3)如图所示:
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