Question

【题目】撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动。在某次比赛中，认为运动员越过横杆后做自由落体运动，重心下降4.05m时身体接触软垫，从接触软垫到速度减为零的时间t=0.90s。已知运动员质量m=65kg，重力加速度g＝10 m/s2，不计撑杆的质量和空气的阻力。求：

(1) 接触软垫瞬间的速度大小

(2) 软垫对运动员平均作用力的大小。

Answer 1

【答案】（1）9m/s；（2）1300N

【解析】

（1）对自由落体运动过程运用速度位移公式求出末速度；

（2）再对减速过程运用速度时间公式求出加速度，再受力分析后运用牛顿第二定律列式求解．

(1)运动员过杆后做自由落体运动，设接触软垫时的速度为v，由速度位移关系有

v2=2gh

v=m/s=9m/s；

（2）设软垫对运动员的作用力为F，由牛顿第二定律得

Fmg=ma②

减速过程，由运动学公式得到：

a=v/t③

由①②③解得F=1300N

即软垫对她的作用力大小为1300N.