高一物理题 关于做功的问题 郁闷了很久!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/01 11:05:16
质量为50kg的跳水运动员,从1m跳板上跳起,最后以v=9.8m/s的速度入水,不计空气阻力,取g=9.8m/s^2求跳板对运动员所做的功。
答案是1911J。我所能算出来的就是运动员跳到离水面最高处为4.9m。

跳板对运动员所做的功是否等于跳板由平衡位置将运动员向上抬的那一个过程的做功?如果是那怎么求?
我又不知道跳板将运动员抬高了多少米,有可能抬高将近3.9m,然后运动员垂直向下经过4.9m入水,入水速度也符合题设。
究竟这段功怎么求?
但是运动员应该是先进行助跳的啊,就是说先经过一个小跳。如果那样,板应该对运动员做功两次,那就不是原来的1911J了吧?

功能原理
板对人的功=人增加的机械能
W=0.5mV^2-mgh
=0.5*50*9.8*9.8-50*9.8*1=1911J

你对于板对人做功过程的理解正确,可由功能关系求这个功的大小W。这个题还可以由入水速度和跳板高度求人离开跳板时的动能Ek,W=Ek。但这比较麻烦,对全程用功能原理要简便得多。

分析:取水面为重力势能零势能面,若跳水运动员静止于跳板上,他所具有的能量只有重力势能;若跳水运动员以9.8m/s的速度入水,则那一瞬间运动员只具有动能.
我们不妨来计算一下这两次的能量.
Ep=mgh=50*9.8*1J=490J
Ek=1/2mv^2=2401J
Ek>Ep
难道能量不守恒吗?并非如此,运动员的能量之所以增加是因为跳板对他做了功,这部分功使得运动员能量增加.
所以W=Ek-Ep=1911J

如果你想通过W=FS来求跳板对人做的功的话,那就没法继续寮...F,S你能求吗?
只能以人为分析对象,而不是以跳板为分析对象,你们物理老师怎么教的?
你要这样理解,我也可以原谅你....这里的跳板对人的作用力是一个随作用时间在变化的变力,对于变力做功不可以用FS思路求解,那是对于恒力做功的方法.对于变力做功必须通过动能守恒或者动量守恒定律来求解寮.

W=GH=50kg*9.8N/KG*3.9m=1911J

你太钻牛角了!人在板上还有直起的动作,没法算详细的.这题考的就是物体向上运动,动能转成重力势能.

按照你的思路继续下去,如果跳板把运动员抬高了3.9m,跳板对运动员做了多少功?运动员在1米时势能是多少?高了3.9m后又是多少?莫名奇妙增加的能量是从哪里来的?按此题的意思全是跳板做的功。其实在现实生活中在1911J中肯定有一大部分运动员跳起来做的功。(白痴问题呵呵,难怪这么难理解对吧,再仔细想想,之所以跳板能给运动员做功是因为运动员在跳板上做了同样的功才能使运动员反作用弹起来)