Question

跳高運(yùn)動(dòng)員從地面起跳后上升到一定的高度，躍過(guò)橫桿后落下，為了避免對(duì)運(yùn)動(dòng)員的傷害，在運(yùn)動(dòng)員落下的地方設(shè)置一片沙坑。某運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為60.0kg，身高為1.84m。運(yùn)動(dòng)員從距地高度為1.90m的橫桿上落下，設(shè)運(yùn)動(dòng)員開(kāi)始下落的初速度為零。他的身體直立落地，雙腳在沙坑里陷下去的深度為10cm，落地過(guò)程重心下落 的高度為1.25m。忽略他下落過(guò)程受到的空氣阻力。求
（1）運(yùn)動(dòng)員在接觸沙坑表面時(shí)的速度大��；
（2）沙坑對(duì)運(yùn)動(dòng)員平均阻力的大小。（重力加速度g取10m/s²）

Answer 1

解：（1）運(yùn)動(dòng)員從高處落下到接觸沙坑表面的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員重心下落的高度h=1.25 m，下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，即， 解得運(yùn)動(dòng)員落到地面的速度為（2）運(yùn)動(dòng)員從下落到沙坑中停下，這個(gè)過(guò)程中初末動(dòng)能都為零，重力做功等于運(yùn)動(dòng)員克服沙坑阻力f做功.即 ，得解得： f=8.1×10³N.