質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動員,在一座高橋上做“蹦極”運(yùn)動.他所用的彈性繩的勁度系數(shù)k=62.5N/m,自然長度為l=12m,彈性繩中的彈力與彈性繩的伸長量遵循胡克定律,設(shè)在整個(gè)運(yùn)動過程中彈性繩都在彈性限度內(nèi).運(yùn)動員從橋面上由靜止自由下落,下落到最低點(diǎn)時(shí)(仍在空中),繩的彈性勢能Ep=2×104J.不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2.求:
(1)運(yùn)動員下落的距離h為多少時(shí)達(dá)到最大速度.
(2)運(yùn)動員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的加速度a.
(1)達(dá)到最大速度時(shí),彈力和重力平衡,故k(h-L)=mg   
解出h=20m   
(2)設(shè)下落的最大高度為h′,由機(jī)械能守恒定律:
mg h′=Ep    
解出h′=40m    
在最低點(diǎn),由牛頓第二定律得:
K(h′-L)-mg=ma     
解得a=25m/s2
答:(1)運(yùn)動員下落的距離h為20m時(shí)達(dá)到最大速度.
(2)運(yùn)動員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的加速度為25m/s2
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)跳臺滑雪是一種極為壯觀的運(yùn)動,運(yùn)動員穿著滑雪板,從跳臺水平飛出,在空中飛行一段距離后著陸,如圖所示.設(shè)運(yùn)動員連同滑雪板的總質(zhì)量m=50kg,從傾角θ=37°的坡頂A點(diǎn)以速度v0=20m/s沿水平方向飛出,恰落到山坡底的水平商上的B處.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)運(yùn)動員在空中飛行的時(shí)間t和AB間的距離s;
(2)運(yùn)功員落到水平面上的B處時(shí)順勢屈腿以緩沖,使他垂直于水平面的分速度在△t=0.20s的時(shí)間內(nèi)減小為零.試求緩沖過程中滑雪板對水平面的平均壓力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年福建省福州市福清二中高三(下)第七次訓(xùn)練物理試卷(解析版) 題型:解答題

跳臺滑雪是一種極為壯觀的運(yùn)動,運(yùn)動員穿著滑雪板,從跳臺水平飛出,在空中飛行一段距離后著陸,如圖所示.設(shè)運(yùn)動員連同滑雪板的總質(zhì)量m=50kg,從傾角θ=37°的坡頂A點(diǎn)以速度v=20m/s沿水平方向飛出,恰落到山坡底的水平商上的B處.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)運(yùn)動員在空中飛行的時(shí)間t和AB間的距離s;
(2)運(yùn)功員落到水平面上的B處時(shí)順勢屈腿以緩沖,使他垂直于水平面的分速度在△t=0.20s的時(shí)間內(nèi)減小為零.試求緩沖過程中滑雪板對水平面的平均壓力.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案