一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,弹簧床对运动员的弹力F的大小随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来,如图所示.重

1个回答

  • 解题思路:(1)由图分析可知:运动员的重力等于500N,求出质量.(2)当弹力最大时,运动员的加速度.由图读出最大的弹力为2500N,根据牛顿第二定律求出最大加速度.(3)由图读出运动员在空中运动的时间,由竖直上抛的规律求出最大高度.

    (1)由图分析可知:运动员的重力等于500N,

    由G=mg,所以则运动员质量为m=

    G

    g=

    500

    10Kg=50Kg

    (2)由图读出弹力的最大值为Fm=2500N

    根据牛顿第二定律得:Fm-mg=mam

    运动员的最大加速度am=

    Fm−mg

    m=

    2500−500

    50m/s2=40m/s2

    方向竖直向上.

    (3)由图读出运动员在空中运动的时间为T=8.4s-6.8s=1.6s

    根据对称性可知:下落时间为t=

    T

    2=0.8s

    所以运动员离开蹦床上升的最大高度h=

    1

    2gt2=3.2m

    答:(1)运动员的质量为50kg;

    (2)运动过程中,运动员的最大加速度为40m/s2

    (3)运动员离开蹦床上升的最大高度3.2m.

    点评:

    本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;力的合成与分解的运用.

    考点点评: 本题考查读图能力和分析研究实际问题的能力.同时要抓住运动员在空中做竖直上抛运动时的对称性,上升和下落时间相等.

相关问题