Question

【題目】如圖所示為何斐娜蹦床比賽，已知何斐娜的體重為49 kg，設她從3.2 m高處自由下落后與蹦床的作用時間為1.2 s．離開蹦床后上升的高度為5 m，試求她對蹦床的平均作用力(g取10 m/s2)．

Answer 1

【答案】1225 N　方向豎直向下

【解析】試題分析：應用自由落體公式分別求出接觸蹦床和離開蹦床時的速度，在求出加速度，應用即可解題。

運動員從3.2 m高處下落到與蹦床接觸的過程中做自由落體運動，

由運動學公式v2＝2gh，帶入數據解得接觸蹦床時的速度大小為：v1＝8 m/s

同理，運動員離開蹦床時的速度大小為：

根據加速度定義式可得加速度為：，方向豎直向上，她與蹦床接觸的過程中受重力mg和蹦床對她的平均作用F，由牛頓第二定律得F－mg＝ma，解得蹦床對她的平均作用力F＝1 225 N，方向豎直向上，由牛頓第三定律得她對蹦床的平均作用力F′＝F＝1 225 N，方向豎直向下。