Question

【题目】如图所示，质量为60 kg的建筑工人，不慎从高空P处跌下，由于弹性安全带的保护，他被悬挂起来．已知安全带长5 m，安全带的缓冲时间是1.2 s，取g＝10 m/s2，不计空气阻力．求：

（1）安全带刚好拉直时，人的速度大小；

（2）缓冲时间内，安全带对人的平均冲力的大小．

Answer 1

【答案】(1) v＝10m/s (2) F＝1100N

【解析】

由题中“安全带的缓冲时间是1.2 s”可知，本题考查机械能守恒和动量定理，根据机械能守恒公式和动能定理公式可进行求解。

（1）安全带长5 m，人在这段距离上机械能守恒

解得v＝10 m/s

（2）人受安全带的保护经1.2 s速度减小为0，以向上为正方向，应用动量定理有

(F－mg)t＝0－(－mv)

解得F＝1 100 N