值得讨论的物理题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/09 18:06:13
一个值得再次讨论的物理题
蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳,翻滚作各种空中动作的运动项目。一个质量是60公斤的运动员,从离水平网面3.2米的地方自由下落,着网后沿竖直方向返回离水平网面5米的高处,已知运动员与网接触的时间为1.2秒,若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理,求此力大小
讨论的热烈,说得有道理,再多给奖分

根据能量守恒定律 (1/2)mv^2=mgh

可以分别计算出接触网之前 和 之后的速度 在利用动量P=mv计算出相应时刻的动量P1,P2。
P1=60kg * 8m/s = -480 kg*m/s
P2=60kg * 10m/s=600 kg*m/s
(g取10m/s^2) (方向取向上为正)

再根据P=f*t=(F-G)*t 和动量守恒定律(并且网的力是恒力) 得出 f*t=P2 - P1,带入对应数据解出:
F=1500N.

解答完毕

落下到水平蹦床的速度为v1,上跳离开蹦床的速度为v2,落下高度记作h1,上跳高度记作h2,作用时间记作t,蹦床作用力记作F.
落下时,重力势能转化为动能,有
mgh1=1/2mv1^2
同样上跳时,动能转化为重力势能,有
mgh2=1/2mv2^2
又根据动量定理,有
m(v1+v2)=(F-mg)t
式子中的v1与v2为计算所得代数值(取正号),将所有条件代入计算。

这样解答很方便:
接触网的初速度:用能量:
0.5m(v1)^2=mg(h1)
解出:v1=根号(2*3.2*10)=8m/s
因为最后上升到5米,所以离开网时的速度:
0.5m(v2)^2=mg(h2)
解出:v2=根号(2*5*10)=10m/s
合外力:F-mg
根据动量定理:(F-mg)t=m(v1+v2)
解出:F=1500N

结束!

令:m=60kg;h1=3.2m;h2=5m;t=1.2s;重力加速度=g;所求=F
(F-mg)*t=根号(2m*mgh1)+根号(2m*mgh2)
代入数据得:*****(不好意思,网吧没带稿纸)