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足球运动员在罚球时,球获得30m/s的速度并做匀速直线运动,设脚与球的作用时间为0.1s,球又运动0.3s后被守门员按原路挡回,守门员与球的接触时间为0.1s,球返回时的速率为10m/s,求:
(1)罚球瞬间球的加速度;
(2)挡球瞬间球的加速度.
人气:394 ℃ 时间:2020-06-26 03:28:18
解答
设足球获得初速度方向为正方向,即有v1=30m/s
(1)在罚球的0.1s的过程中,速度由0变化为30m/s,由a=
vtv0
t
得罚球的加速度:a1
v1−0
t1
30−0
0.1
m/s2=300m/s2

即罚球的加速度大小为300m/s2,方向与足球获得初速度方向相同           
(2)在守门员挡球的0.1s的过程中,速度由30m/s变为v2=-10m/s,
a=
vtv0
t
得罚球的加速度:a2
v2v1
t2
−10−30
0.1
m/s2=−400m/s2

即挡球的加速度大小为400m/s2,方向与足球获得的初速度方向相反.   
答:(1)即罚球的加速度大小为300m/s2,方向与足球获得初速度方向相同.
(2)挡球的加速度大小为400m/s2,方向与足球获得的初速度方向相反.
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