Question

一跳水运动员从离水面10 m高的平台上向上跃起,举双臂直体离开台面,此时其重心位于从手至脚全长的中点,跃起后重心升高0.45 m达到最高点,落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计).从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间为多少秒？(计算时,可把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点,g取10 m/s²,结果保留两位有效数字)

Answer 1

解析：可以将运动员简化为质点按竖直上抛运动规律求解.且莫在运动员正立起跳与倒立触水问题上纠缠而浪费精力.不妨画出运动员跳水过程的草图，不难发现对于重心位于从手至脚全长的中点的运动员来说，正立起跳与倒立触水不影响时间的求解.再者，结果要求保留两位有效数字，则在运算过程中应该保留三位有效数字，最终结果按四舍五入保留到两位即可.

运动员从离开平台到落水分为两个阶段，一个是竖直上抛，另一个是自由落体.

运动员从起跳至到达最高点的时间t₁= s=0.3 s

人从最高点至水面的高度是10 m＋0.45 m=10.45 m

下落过程看成是自由落体,时间为t_{2 ,}则t₂= s=1.446 s

所以总时间t=t₁＋t₂=0.3 s＋1.446 s=1.7 s.