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一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感...

一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,蹦床对运动员的弹力F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.设运动过程中不计空气阻力,g取10m/s2.结合图象,试求:
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(1)运动员的质量;
(2)运动过程中,运动员的最大加速度;
(3)运动员离开蹦床上升的最大高度.
(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. 【解析】 (1)由图分析可知:运动员的重力等于500N,则运动员质量为m=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==40m/s2.     (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==0.8s    所以运动员离开蹦床上升的最大高度h==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.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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