题目内容

质量为50ｋｇ的一学生从1．8ｍ高处跳下，双脚触地后，他紧接着弯曲双腿使重心下降0．6ｍ，则着地过程中，地面对他的平均作用力为　（g=10N/kg）

　                                                                ［  　］

Ａ．500Ｎ　　　    Ｂ．1500Ｎ          Ｃ．2000Ｎ　　    　　Ｄ．1000Ｎ

      C  

练习册系列答案
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用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，有输出电压为6V、频率为50Hz的交流电和输出电压为6V的直流电两种．质量为0.300kg的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．（g取9.8m/s2）
下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．松开手释放纸带，然后接通电源开关，打出一条纸带；
D．测量纸带上某些点间的距离；
E．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
（1）其中没有必要进行的或者操作不当的步骤，请将其选项对应的字母填在下面的空行内，并说明其原因．答：
B：打点计时器应该使用交流电，C：应该先通电再释放纸带
B：打点计时器应该使用交流电，C：应该先通电再释放纸带

（2）实验中得到如图乙所示的纸带，根据纸带可计算得知，重锤从B点到D点过程中重力势能减少量等于
0.271
0.271
J，动能增加量等于
0.264
0.264
J．（结果保留三位有效数字）

（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加量，其原因主要是
实验过程中存在摩擦阻力
实验过程中存在摩擦阻力
．

某质量为50 kg的消防队队员从一平台上跳下，下落2 m后双脚着地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身的重心又下降了0.5 m，在着地的过程中，地面对他双脚的平均作用力大约为________．
有一研究性学习小组研究了这样一个课题：人从高处跳下超过多大高度时容易造成骨折．他们查得这样一些资料；一般成人的胫骨的极限抗压强度为p=1. 5×108 Pa，胫骨的最小面积S=3.2×10-4 m2.假若一个质量为50 kg的人，从一定的高度直膝双足落地，落地时其重心又下降了约h=l. 0×10-2 m，请你估算一下：当这个高度H超过多少米时，就可能导致胫骨骨折（计算结果保留两位有效数字，取g=10 m/s2）．
一般成人双脚胫骨能承受的极限抗压力约为F＝6.0×103 N，一质量为50 kg的人，从一定高度自由跳下，双脚触地后，接着屈腿下蹲，若下蹲过程中重心下降了20 cm，且可视为匀减速直线运动。

（1）试计算在上述条件下，该成人从离地面多高处跳下就会导致双脚胫骨骨折？

（2）假设你双脚胫骨的极限抗压力、体重与该成人相同，你可以从更高一点的位置自由往地面跳吗？请说明理由。（要求用离地面高度H的函数表达式说明）

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