Question

16．一跳水運動員從離水面3m高的平臺豎直向上躍起，在此過程中可把運動員看作質(zhì)點，躍起后上升0.2m達到最高點，落水時身體豎直，求運動員從起跳到落水的時間是多少？（不計空氣阻力，g取10m/s²）

Answer 1

分析 將整個過程分為上升過程和下降過程進行求解，上升做勻減速直線運動，求出上升的時間，下落做自由落體運動，求出自由落體的時間，兩個時間之和為運動員在空中完成動作的時間．

解答 解：向上躍起運動員做豎直上拋運動，設(shè)到達最高點的時間t，由位移公式，有：
$h=\frac{1}{2}g{t}_{1}^{2}$
${t}_{1}=\sqrt{\frac{2h}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.2}{10}}$=0.2s
運動員從最高點開始做自由落體運動，下落的過程中滿足：H+h=$\frac{1}{2}g{t}_{2}^{2}$
解得：${t}_{2}=\sqrt{\frac{2（H+h）}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×3.2}{10}}$=0.8s
因此，運動員從向上躍起開始算起可用于完成空中動作的時間為：
t=t₁+t₂=0.2+0.8=1.0s
答：運動員從起跳到落水的時間是1.0s．

點評 將豎直上拋運動分解為上升過程和下降過程進行求解，因為在整個過程中加速度保持不變，整個過程做勻變速直線運動，本題也可采取運動學(xué)公式對整個過程求解，注意矢量的方向．