Question

一跳水運(yùn)動(dòng)員從離水面10 m高的平臺(tái)上向上躍起,舉雙臂直體離開臺(tái)面,此時(shí)其重心位于從手至腳全長的中點(diǎn),躍起后重心升高0.45 m達(dá)到最高點(diǎn),落水時(shí)身體豎直,手先入水(在此過程中運(yùn)動(dòng)員水平方向的運(yùn)動(dòng)忽略不計(jì)).從離開跳臺(tái)到手觸水面,他可用于完成空中動(dòng)作的時(shí)間為多少秒？(計(jì)算時(shí),可把運(yùn)動(dòng)員看作全部質(zhì)量集中在重心的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),g取10 m/s²,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

Answer 1

解析：可以將運(yùn)動(dòng)員簡化為質(zhì)點(diǎn)按豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解.且莫在運(yùn)動(dòng)員正立起跳與倒立觸水問題上糾纏而浪費(fèi)精力.不妨畫出運(yùn)動(dòng)員跳水過程的草圖，不難發(fā)現(xiàn)對于重心位于從手至腳全長的中點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)員來說，正立起跳與倒立觸水不影響時(shí)間的求解.再者，結(jié)果要求保留兩位有效數(shù)字，則在運(yùn)算過程中應(yīng)該保留三位有效數(shù)字，最終結(jié)果按四舍五入保留到兩位即可.

運(yùn)動(dòng)員從離開平臺(tái)到落水分為兩個(gè)階段，一個(gè)是豎直上拋，另一個(gè)是自由落體.

運(yùn)動(dòng)員從起跳至到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間t₁= s=0.3 s

人從最高點(diǎn)至水面的高度是10 m＋0.45 m=10.45 m

下落過程看成是自由落體,時(shí)間為t_{2 ,}則t₂= s=1.446 s

所以總時(shí)間t=t₁＋t₂=0.3 s＋1.446 s=1.7 s.