Question

6．“10米折返跑”的成績反映了人體的靈敏素質(zhì)．測定時，在平直跑道上，受試者以站立 式起跑姿勢站在起點（終點）線前，聽到起跑的口令后，全力跑向正前方10米處的折返線，測試員同時開始計時．受試者到達(dá)折返線處，用手觸摸折返線處的物體（如木箱）后，再轉(zhuǎn)身跑向起點（終點）線，當(dāng)胸部到達(dá)起點（終點）線的垂直面時，測試員停止計時，所用時間即為“10米折返跑”的成績，如圖所示．設(shè)受試者起跑的加速度為4m/s²，運動過程中的最大速度為4m/s，快到達(dá)折返線處時需減速到零，減速的加速度為8m/s²，返回時達(dá)到最大速度后不需減速，保持最大速度沖線．求該受試者“10米折返跑”的成績?yōu)槎嗌伲?

Answer 1

分析 運動員向右的運動分加速向右、勻速向右和減速向右過程；向左的運動分為加速和勻速過程，根據(jù)運動學(xué)公式計算出各段的時間即可．

解答 解：對受試者，由起點終點線向折返線運動的過程中
加速階段：${t}_{1}=\frac{{v}_{m}}{{a}_{1}}=\frac{4}{4}s=1s$，${s}_{1}=\frac{{v}_{m}}{2}{t}_{1}=\frac{4}{2}×1m=2m$
減速階段：${t}_{3}=\frac{{v}_{m}}{{a}_{2}}=\frac{4}{8}s=0.5s$，${s}_{3}=\frac{{v}_{m}}{2}{t}_{3}=\frac{4}{2}×0.5m=1m$，
勻速階段：${t}_{2}=\frac{l-{s}_{1}-{s}_{3}}{{v}_{m}}=\frac{10-2-1}{4}s=1.75s$
由折返線向起點終點線運動的過程中
加速階段：${t}_{4}=\frac{{v}_{m}}{{a}_{1}}=\frac{4}{4}s=1s$，s₄=s₁=2m，
勻速階段：${t}_{5}=\frac{l-{s}_{4}}{{v}_{m}}=\frac{10-2}{4}s=2s$，
故受試者10米折返跑的成績?yōu)椋簍=t₁+t₂+t₃+t₄+t₅=1+1.75+0.5+1+2s=6.25s．
答：該受試者“10米折返跑”的成績?yōu)?.25s．

點評 本題關(guān)鍵理清各個階段的運動規(guī)律，要分階段計算出運動員各個階段的運動時間，要能熟練運用運動學(xué)公式．