题目内容

蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员,从离水平网面3.2 m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0 m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2 s,若把这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理,求此力的大小.(取g=10 m/s2)

答案:
解析:

  答案:1.5×103 N

  思路解析:将运动员看作质量为m的质点,从h1高处下落,刚接触网时速度的大小v1(向下)

  弹跳后达到的高度为h2,刚离网时的速度大小v2(向上)

  速度的改变量Δv=v1+v2(向上)

  以a表示加速度,Δt表示接触时间,则Δv=aΔt

  接触过程中运动员受到向上的弹力F和向下的重力mg,由牛顿第二定律

  F-mg=ma

  由以上各式解得,F=mg+m()

  代入数值解得:F=1.5×103 N.


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