Question

一质量为50Kg的杂技演员，表演时不慎掉下，当他下落5m时安全带被拉直，从开始下落至演员挂在安全带上时的时间为2s，则安全带对人的平均作用力是多少？（不计空气阻力）（g=10m/s²）

Answer 1

分析：运动员先自由落体，根据动能定理求出速度；然后细线开始伸长，根据动量定理列式求解平均拉力．

解答：解：当安全带拉直时演员的速度大小；
V=

2gh

=10m/s，
下落的时间t=

V

g

=1s．
则人与安全带作用时间t′=1s．
取向上为正方向，由动量定理：
（F-mg）t′=0-mV，
其中V=-10m/s
F=1000　N
答：安全带对人的平均作用力是1000N．

点评：本题关键是先根据动能定理求解出绳子伸直时的人速度，然后对接下来的过程运用动量定理列式求解．