Question

【題目】原地縱跳摸高是籃球和羽毛球重要的訓練項目。已知質量m=60kg的運動員原地摸高為2.05米，比賽過程中，該運動員重心先下蹲0.5米，經過充分調整后，發力跳起摸到了2.85米的高度。假設運動員起跳時為勻加速運動，忽略空氣阻力影響，g取10m/s2。求：

（1）該運動員離開地面時的速度大小為多少？

（2）起跳過程中運動員對地面的壓力；

（3）從開始起跳到雙腳落地需要多少時間？

Answer 1

【答案】(1) 4m/s；(2)1560N；(3)1.05s

【解析】

（1）運動員離開地面后做豎直上拋運動，根據可知，m/s=4m/s

（2）在起跳過程中，根據速度位移公式可知，解得m/s2=16m/s2，

對運動員，根據牛頓第二定律可知FNmg=ma，解得FN=1560N

根據牛頓第三定律可知，對地面的壓力為1560N

(3)起跳過程運動的時間t1=v/a=4/16s=0.25s

起跳后運動的時間t2=v/g=0.4s

故運動的總時間t=t1+2t2=1.05s

答：(1)該運動員離開地面時的速度大小為4m/s；

(2)起跳過程中運動員對地面的壓力為1560N；

(3)從開始起跳到雙腳落地需要1.05s