Question

在2004年雅典奧運會上，我國運動員黃珊汕第一次參加蹦床項目的比賽即取得了第三名的優(yōu)異成績．假設(shè)表演時運動員僅在豎直方向運動，通過傳感器將彈簧床面與運動員間的彈力隨時間變化的規(guī)律在計算機上繪制出如圖所示的曲線，當?shù)刂亓�加速度為g＝10 m/s²，依據(jù)圖象給出的信息，回答下列物理量能否求出，如能求出寫出必要的運算過程和最后結(jié)果．

(1)蹦床運動穩(wěn)定后的運動周期；

(2)運動員的質(zhì)量；

(3)運動過程中，運動員離開彈簧床上升的最大高度；

(4)運動過程中運動員的最大加速度．

Answer 1

答案：
解析：

解析：(1)周期可以求出，由圖象可知T＝9.5－6.7＝2.8 s． 　　(2)運動員的質(zhì)量可以求出，由圖象可知運動員的重力為500 N，即 　　mg＝500 N，m＝50 kg． 　　(3)運動員上升的最大高度可以求出，由圖象可知運動員運動穩(wěn)定后每次騰空時間為：Δt＝8.7－6.7＝2 s． 　　(4)運動過程中運動員的最大加速度可以求出，運動員每次騰空時加速度a1＝－g＝10 m/s2，而陷落最深時由圖象可知Fm＝2500 N． 　　此時由牛頓運動定律Fm－mg＝mam． 　　可得此時刻最大加速度 ．