题目内容
如图所示，一位质量m=60kg，参加“挑战极限运动”的业余选手，要越过一宽为s=2.5m的水沟后跃上高为h=2.0m的平台．他采用的方法是：手握一根长L=3.25m的轻质弹性杆一端，从A点由静止开始加速助跑，至B点时杆另一端抵在O点的阻挡物上，接着杆发生形变，同时人蹬地后被弹起，到达最高点时杆处于竖直状态，人的重心在杆的顶端，此刻人放开杆水平飞出并趴落到平台上，运动过程中空气阻力可忽略不计．（g取10m/s2）求：（1）人要最终到达平台，在最高点飞出时刻的速度应至少多大？
（2）设人到达B点时速度υB=8m/s，人受的阻力为体重的0.1倍，助跑距离sAB=16m，则人在该过程中做的功为多少？
（3）设人跑动过程中重心离地高度H=0.8m，在（1）、（2）两问的条件下，人要越过一宽为s=2.5m的水沟后跃上高为h=2.0m的平台，在整个过程中人应至少要做多少功？
【答案】分析：运用平抛运动知识求出在最高点飞出时刻的速度．
运用动能定理研究人助跑过程，求出人在该过程中做的功．
选择人要越过一宽为s=2.5m的水沟后跃上高为h=2.0m的平台过程，求出人做的功．
解答：解：（1）设人开始做平抛运动时的最小速度为υ，则有
L一 h=
υ=5 m/s
（2）由动能定理得：
W1-
W1=2880 J
（3）W2一mg（L一H）=
据以上各式解得W2=300 J
W=W1+W2=3180 J
答：（1）人要最终到达平台，在最高点飞出时刻的速度应至少为5 m/s．
（2）则人在该过程中做的功为2880 J
（3）在整个过程中人应至少要做3180 J．
点评：了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，
根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题．
动能定理的应用范围很广，可以求速度、力、功等物理量，特别是可以去求变力功．
一个题目可能需要选择不同的过程多次运用动能定理研究．
运用动能定理研究人助跑过程，求出人在该过程中做的功．
选择人要越过一宽为s=2.5m的水沟后跃上高为h=2.0m的平台过程，求出人做的功．
解答：解：（1）设人开始做平抛运动时的最小速度为υ，则有
L一 h=
υ=5 m/s
（2）由动能定理得：
W1-
W1=2880 J
（3）W2一mg（L一H）=
据以上各式解得W2=300 J
W=W1+W2=3180 J
答：（1）人要最终到达平台，在最高点飞出时刻的速度应至少为5 m/s．
（2）则人在该过程中做的功为2880 J
（3）在整个过程中人应至少要做3180 J．
点评：了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，
根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题．
动能定理的应用范围很广，可以求速度、力、功等物理量，特别是可以去求变力功．
一个题目可能需要选择不同的过程多次运用动能定理研究．
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如图所示，一位质量m=60kg参加“挑战极限”的业余选手，要越过一宽度为s=2.5m的水沟，跃上高为H=2.0m的平台，采用的方法是：人手握一根长L=3.25m的轻质弹性杆一端，从A点由静止开始匀加速助跑，至B点时，杆另一端抵在O点的阻挡物上，接着杆发生形变、同时脚蹬地，人被弹起，离地时重心高h=0.8m，到达最高点时杆处于竖直，人的重心在杆的顶端．运动过程中空气阻力可忽略不计．（取g=10m/s2）
如图所示，一位质量m=60kg、参加“挑战极限运动”的业余选手，要越过一宽为x=2.5m的水沟后跃上高为h=2.0m的平台．他采用的方法是：手握一根长L=3.25m的轻质弹性杆一端，从A点由静止开始匀加速助跑，至B点时杆另一端抵在O点的阻挡物上，接着杆发生形变，同时人蹬地后被弹起，到达最高点时杆处于竖直状态，人的重心在杆的顶端，此刻人放开杆水平飞出并趴落到平台上，运动过程中空气阻力可忽略不计．
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