题目内容

跳高是体育课常进行的一项运动．小明同学身高1.70m，质量为60kg，在一次跳高测试中，他先弯曲两腿向下蹲，再用力蹬地起跳，从蹬地开始经0.40s竖直跳离地面．设他蹬地的力大小恒为1050N，其重心上升可视为匀变速直线运动．求小明从蹬地开始到最大高度过程中机械能的增加量．（不计阻力，取g=10m/s2．）
分析：解题的一般步骤是选取研究的对象（小明），对研究对象进行受力分析，求出合力，求出加速度，最后求小明从蹬地开始到最大高度过程中机械能的增加量．
解答：解：根据牛顿第二定律：F-mg=ma
解得：a=7.5m/s2
经过t=0.4s，人重心上升的高度为 h=
1
2
at2=0.6m
跳离地面时的速度 v=at=3.0m/s
此过程重力势能的增加量为△EP=mgh=360J
动能的增加量为△EK=
1
2
mv2=270J
所以机械能的增加量为△E=△EP+△EK=630J
起跳后人做竖直上抛运动，机械能守恒
所以小明从蹬地开始到最大高度过程中机械能的增加量为△E=630J
答：小明从蹬地开始到最大高度过程中机械能的增加量630J．
点评：本题是实际的简化，解决这类题目，我们也要按照解题的一般步骤对题目进行解答．
练习册系列答案
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跳高是体育课常进行的一项运动．小明同学身高1.70m，质量为60kg，在一次跳高测试中，他先弯曲两腿向下蹲，再用力蹬地起跳，从蹬地开始经0.40s竖直跳离地面．设他蹬地的力大小恒为1050N，其重心上升可视为匀变速直线运动．求小明从蹬地开始重心上升的最大高度．（不计空气阻力，取g=10m/s2．）
某同学进行如下计算：
小明起跳蹬地过程中，受到地面弹力F作用，向上做匀加速运动．因为地面的弹力F与蹬地的力F?是作用力和反作用力，因此有：F=F?=1050N…（1）
根据牛顿第二定律，有：F=ma…（2）
经过t=0.4s跳离地面时的速度为v=at…（3）
起跳后人做竖直上抛运动，设上升的最大高度为h，则：v2=2gh…（4）
联立以上各式既可求解．
你认为该同学的解答是否正确？如果认为正确，请求出结果；如果认为不正确，请说明理由并作出正确解答．
跳高是体育课常进行的一项运动，小明同学身高1.70m，质量为60Kg，在一次跳高测试中，他先弯曲两腿向下蹲，再用力蹬地起跳，从蹬地开始经0.40s竖直跳离地面．假设他蹬地的力恒为1050N，其重心上升可视为匀变速直线运动．求小明从蹬地开始到最大高度过程中机械能的增加量（不计空气阻力，g取10m/s2）
某同学进行如下计算：小明起跳蹬地过程中，受到地的弹力F作用，向上做匀加速直线运动，因为地面的弹力与蹬地的力F’是作用力和反作用力，因此有
F=F’=1050N    ①
根据牛顿第二定律            F=ma      ②
经0.40s跳离地面时的速度       v=at     ③
起跳后人做竖直上抛运动，设上升的最大高度为h，则v2=2gh    ④
在最高点，动能为零，机械能的增加量为△E=△Ep=mgh
联立以上各式即可求解．你认为该同学的解答是否正确？如果认为正确，请求出结果；如果认为不正确，请说明理由，并作出正确解答．
跳高是体育课常进行的一项运动.小明同学身高1.70 m,质量为60 kg,在一次跳高测试中,他先弯曲两腿向下蹲,再用力蹬地起跳,从蹬地开始经0.40 s竖直跳离地面.设他蹬地的力大小恒为1 050 N,其重心上升可视为匀变速直线运动.求小明从蹬地开始到上升至最大高度时机械能的增加量.(不计空气阻力,取g=10 m/s2)

    某同学进行如下计算:

    小明起跳蹬地过程中,受到地面弹力F作用,向上做匀加速运动.因为地面的弹力F与蹬地的力是作用力和反作用力,因此有F=F′=1 050 N                 ①

    根据牛顿第二定律,有F=ma                                ②

    经过t=0.40 s跳离地面时的速度为v=at                      ③

    起跳后人做竖直上抛运动,设上升的最大高度为h,则v2=2gh    ④

    在最高点,动能为零,机械能的增加量为ΔE=ΔEp=mgh         ⑤

   联立以上各式即可求解,你认为该同学的解答是否正确?如果认为正确,请求出结果;如果认为不正确,请说明理由并作出正确解答.

跳高是体育课常进行的一项运动，小明同学身高1.70m，质量为60Kg，在一次跳高测试中，他先弯曲两腿向下蹲，再用力蹬地起跳，从蹬地开始经0.40s竖直跳离地面．假设他蹬地的力恒为1050N，其重心上升可视为匀变速直线运动．求小明从蹬地开始到最大高度过程中机械能的增加量（不计空气阻力，g取10m/s2）某同学进行如下计算：

小明起跳蹬地过程中,受到地的弹力F作用，向上做匀加速直线运动,因为地面的弹力与蹬地的力F´是作用力和反作用力，因此有F=F´=1050N ① 根据牛顿第二定律 F=ma  ② 

经0.40s跳离地面时的速度v =at ③  起跳后人做竖直上抛运动,设上升的最大高度为h，则v2=2gh    ④   在最高点，动能为零，机械能的增加量为  E=Ep=mgh  联立以上各式即可求解．你认为该同学的解答是否正确?如果认为正确，请求出结果；如果认为不正确，请说明理由，并作出正确解答．

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