Question

2013年10月11日，温州乐清市一家公司的专家楼B幢发生惊险一幕，一个小男孩从楼上窗台突然坠落．但幸运的是，楼下老伯高高举起双手接住了孩子，孩子安然无恙。假设从楼上窗台到老伯接触男孩的位置高度差为h＝20 m，老伯接男孩的整个过程时间约为0.2 s，则(忽略空气阻力，g取10 m/s²) （   ）

A.男孩接触老伯手臂时的速度大小为 25 m/s

B.男孩自由下落时间约为 4 s

C.老伯接男孩的整个过程，男孩处于失重状态

D.老伯手臂受到的平均作用力是男孩体重的11倍

Answer

D

【解析】

试题分析：男孩从楼上坠落可看做是自由落体运动，从下落到老伯接触的高度20m，根据自由落体公式可以计算出男孩接触老伯的末速度，得出，所以A项错误；根据，可以计算出下落时间，所以B项错误；老伯接男孩的整个过程中，男孩做减速运动，加速度方向竖直向上，男孩处于超重状态，所以C项错误；根据动量定理，取竖直向上为正方向，老伯手臂对男孩的平均作用力为F，，解得，根据牛顿第三定律可知，老伯手臂受到的平均作用力是男孩体重的11倍，所以D项正确。

考点：本题考查了自由落体、超失重和动量定理