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2008年8月24日晚,北京奥运会闭幕式上,199名少年穿着特制的足具--一副由白色的金属制成的高约一米、装有弹簧的支架走上了闭幕式的表演舞台 (如图(1)).199名少年整齐划一的前空翻、后空翻、横飞,引起现场观众阵阵尖叫和掌声.若表演者穿着这种弹跳器上下跳跃.图(2)为在一次跳跃中弹跳器从接触地面到离开地面的过程中,地面对弹跳器弹力F与时间t的变化关系图象.表演者连同弹跳器的总质量为80kg.求:(1)t1=0.5s时刻,表演者的速度?(2)表演者离地后能上升的高度?(不计空气阻力,g取10m/s2)试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
2008年8月24日晚,北京奥运会闭幕式上,199名少年穿着特制的足具--一副由白色的金属制成的高约一米、装有弹簧的支架走上了闭幕式的表演舞台 (如图(1)).199名少年整齐划一的前空翻、后空翻、横飞,引起现场观众阵阵尖叫和掌声.若表演者穿着这种弹跳器上下跳跃.图(2)为在一次跳跃中弹跳器从接触地面到离开地面的过程中,地面对弹跳器弹力F与时间t的变化关系图象.表演者连同弹跳器的总质量为80kg.求:
(1)t
1
=0.5s时刻,表演者的速度?
(2)表演者离地后能上升的高度?(不计空气阻力,g取10m/s
2
)
试题解答
见解析
解:(1)由图象可知,t
1
=0.5s时刻弹跳器的压缩量最大,故此时表???者的速度为0.
(2)表演者从t
1
=0.5s弹起上升到t
2
=1.0s离地的过程中受到重力G和弹力F作用,它们的冲量改变了表演者的动量.设表演者t
2
=1.0s离地时的速度为v,
I
G
+I
F
=mv
取竖直向上的方向为正,则有:I
G
=-mg(t
2
-t
1
)=-400Ns
由F-t图知:I
F
=1100Ns
解得:v=8.75m/s
设上升的高度为h,v
2
=2gh
解得:h=3.83m
答:(1)t
1
=0.5s时刻,表演者的速度为零;
(2)表演者离地后能上升的高度为3.83m.
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物理
动能和势能的相互转化
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如图所示,倾角为37°的斜面固定在水平地面上,在斜面底端固定有一轻质轻弹簧,弹簧与斜面平行,一质量为0.5kg的滑块从距弹簧自由端为L1=6cm的P点以初速度v0=1.6m/s正对弹簧运动,滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5,在与弹簧碰后反弹回来,最远可达距P点上方斜面上L2=4cm的Q点,求在滑块与弹簧碰撞过程中,弹簧的最大压缩量为多少?(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)?
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