题目内容
【题目】为探究人在运动过程中脚底在接触地面瞬间受到的冲击力问题，实验小组的同学利用落锤冲击地面的方式进行实验，即通过一定质量的重物从某一高度自由下落冲击地面来模拟人体落地时的情况。重物与地面的形变很小，可忽略不计，g 取10m/s2.下表为一次实验过程中的相关数据。根据实验数据可知
重物（包括传感器）的质量 m/kg | 8.5 |
重物下落高度 H/cm | 45 |
重物反弹高度 h/cm | 20 |
最大冲击力 Fm/N | 850 |
重物与地面接触时间 t/s | 0.1 |
A. 重物受到地面的最大冲击力时的加速度大小为100m/s2
B. 重物与地面接触前瞬时的速度大小为2m/s
C. 重物离开地面瞬时的速度大小为3m/s
D. 在重物与地面接触的过程中，重物受到的地面施加的平均作用力是重物所受重力的6 倍
【答案】D
【解析】
地面对重物的冲击力F方向竖直向上，根据牛顿第二定律：F-mg=ma，当冲击力最大时，代入解得加速度最大为90 m/s2，A错误；重物下落的高度为45cm，根据
可求下落的时间为t=0.3s，所以落地时的速度v=gt=3m/s，B错误；反弹的高度为20cm，竖直向上做匀减速运动，由
可求离开地面时的速度为2m/s，C错误；与地面相互作用的过程，取向下为正方向，根据动量定理：
，代入解得地面对重物的平均作用力
，所以D正确。
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