Question

10．在第十一屆全運(yùn)會(huì)上，一個(gè)質(zhì)量為40kg的運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面5.0m高處．已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2s．若把在這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，則此力的大小為1.5×10³N．（g取10m/s²）

Answer 1

分析 運(yùn)動(dòng)員先做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求速度；對運(yùn)動(dòng)員受力分析，然后根據(jù)動(dòng)量定理列式求解．

解答 解：設(shè)運(yùn)動(dòng)員從h₁處下落，剛觸網(wǎng)的速度為
${v}_{1}=\sqrt{2g{h}_{1}}$=$\sqrt{2×10×3.2}$=8m/s（方向向下），
運(yùn)動(dòng)員反彈到達(dá)高度h₂，離網(wǎng)時(shí)速度為：${v}_{2}=\sqrt{2g{h}_{2}}$=$\sqrt{2×10×5}$=10m/s（方向向上）．
在接觸網(wǎng)的過程中，運(yùn)動(dòng)員受到向上的彈力F和向下的重力mg，設(shè)向上方向?yàn)檎�，由�?dòng)量定理有
（F-mg）t=mv₂-（-mv₁）
F=1.5×10³ N．
故答案為：1.5×10³

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵是對運(yùn)動(dòng)員的各個(gè)運(yùn)動(dòng)情況分析清楚，然后結(jié)合機(jī)械能守恒定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、動(dòng)量定理列式后聯(lián)立求解．