蹦床是运动员在一张绷紧性的弹性网上蹦跳、翻滚的体育项目,质量是60KG的运动员,从离水平网面3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5m高处,已知运动员与网接触时间为t=1.2s若把这段时间内网对运动员的作用力F当作恒力处理,求F的大小 (g=10)
人气:274 ℃ 时间:2020-05-25 23:48:18
解答
m=60千克,h=3.2米,H=5米 ,t=1.2秒
设运动员从3.2m高处自由下落,将到网面时的速度大小是 V1(方向是竖直向下),
则由 V1^2=2gh 得
V1=根号(2gh)=根号(2*10*3.2)=8m/s
设运动员刚离开网面时的速度大小是 V2(方向是竖直向上)
则由 V2^2=2gH 得
V2=根号(2gH)=根号(2*10*5)=10 m/s
那么在运动员与网面作用的1.2秒内,取竖直向上为正方向,由动量定理 得
(F-mg)* t=(m*V2)-(-m*V1)
即 F=m*g+[ m*(V2+V1)/ t ]=60*10+[ 60*( 10+8) / 1.2 ]=1500牛
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