Question

4．某人的質(zhì)量為60kg，系一個安全帶在高空作業(yè)，安全帶的長度為5m．若人不慎失足而從高空墜落，安全帶從出現(xiàn)拉力到完全張緊，歷時共1s，求安全帶對人的平均作用力的大小為多少？

Answer 1

分析 安全帶被拉直前，工人做自由落體運動，根據(jù)機械能守恒求出安全帶被拉直時的速度，設(shè)安全帶的平均作用力為F，選向上方向為正，由動量定理即可求出安全帶受到的平均拉力．

解答 解：設(shè)安全帶被拉直時速度為v，由機械能守恒得：mgh=$\frac{1}{2}$mv² …①
設(shè)安全帶的平均作用力為F，選向上方向為正，由動量定理得：
Ft-mgt=0-（-mv）…②
聯(lián)立①②并代入數(shù)據(jù)得：F=1200N．     
答：安全帶受到的平均拉力為1200N．

點評 本題主要考查了機械能守恒定律及動量定理的直接應(yīng)用，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．