6.某消防隊(duì)員從一平臺(tái)上跳下,下落2m后雙腳觸地,接著他用雙腿彎曲方法緩沖,使自身重心又下降了0.5m,估算在著地過程中,對(duì)他雙腳的平均作用力是多少?(消防隊(duì)員的質(zhì)量為m)

分析 根據(jù)機(jī)械能守恒定律可求得人著地時(shí)的速度,再根據(jù)運(yùn)動(dòng)公式分析重心下降0.5m過程所用時(shí)間,再根據(jù)動(dòng)量定理即可求得平均作用力.

解答 解:消防隊(duì)員下落2m雙腳剛著地時(shí)的速度為v,由機(jī)械能守恒定律得
mgh=$\frac{1}{2}$mv2           (1)
重心下降△h=0.5m可視為勻減速過程,所需時(shí)間為△t,由平均速度得
$\overline{v}$=$\frac{v}{2}$  (2)
由位移公式得:
△t=$\frac{△h}{\overline{v}}$                 (3)
由(2)(3)得
△t=$\frac{2△h}{v}$                    (4)
以向上方向?yàn)檎较,在觸地過程中,F(xiàn)N是地對(duì)雙腳的平均作用力,
由動(dòng)量定理得
(FN-mg)△t=0-(-mv)=mv                             
由(1)(4)(5)得
FN=5mg
答:對(duì)他雙腳的平均作用力是5mg.

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)量定理以及機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用,要注意明確物體在著地過程中做減速運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析時(shí)間,再根據(jù)動(dòng)量定理分析作用力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖,若已知這列波周期為1s,則下列判斷正確的是( 。
A.這列波的振幅為8cm
B.這列波的波速為4m/s
C.圖示時(shí)刻x=2m處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)
D.圖示時(shí)刻x=5m處質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為零
E.從圖示時(shí)刻開始再經(jīng)過1.5g,x=4m處的質(zhì)點(diǎn)剛好在平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,一輕質(zhì)彈簧的左端固定在豎直墻上,彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)右端在O點(diǎn),今將一小物體m把彈簧壓縮到A點(diǎn),然后釋放,小物體能運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)靜止,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定,試判斷下列說法中正確的是( 。
A.物體從A到O速度增大,從O到B速度減小
B.物體從A到O加速度減小,從O到B加速度增大
C.物體從A到O先加速后減速,從O到B一直減速
D.物體在O點(diǎn)受合外力為零

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

14.空間有一顆繞恒星運(yùn)動(dòng)的球形行星,此行星上一晝夜是6h,在行星的赤道處,用彈簧測(cè)力計(jì)稱量物體的重力加速度比在兩極測(cè)量的讀數(shù)小10%,已知萬有引力恒量是6.67×10-11N•m2/kg2,求此行星的密度.(計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的下述說法中正確的是( 。
A.磁感應(yīng)強(qiáng)度方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力方向
B.磁感應(yīng)強(qiáng)度只有大小沒有方向
C.可自由移動(dòng)的小磁針在磁場(chǎng)力作用下一定沿磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)
D.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向即該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.高臺(tái)滑雪以其驚險(xiǎn)刺激而聞名,運(yùn)動(dòng)員在空中的飛躍姿勢(shì)具有很強(qiáng)的觀賞性.某滑雪軌道的完整結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化成如圖所示的示意圖.其中AB段是助滑坡,傾角α=37°,BC段是水平起跳臺(tái),CD段是著陸坡,傾角θ=30°,DE段是停止區(qū),AB段與BC段圓滑相連.軌道各部分與滑雪板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.03,圖中軌道最高點(diǎn)A處的起滑臺(tái)距起跳臺(tái)BC的豎直高度h=47m.運(yùn)動(dòng)員連同滑雪板的質(zhì)量m=60kg,滑雪運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止開始起滑,通過起跳臺(tái)從C點(diǎn)水平飛出,在C點(diǎn)起跳時(shí)速度的大小為30m/s,設(shè)運(yùn)動(dòng)員在起跳前不使用雪杖助滑,忽略空氣阻力的影響,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)運(yùn)動(dòng)員在助滑坡AB上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大。
(2)運(yùn)動(dòng)員在CD上著陸時(shí)距起跳點(diǎn)C的距離是多少(假設(shè)CD足夠長(zhǎng));
(3)運(yùn)動(dòng)員從起滑臺(tái)A點(diǎn)到起跳臺(tái)C點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,MN為足夠大的不帶電薄金屬板,在金屬板的右側(cè),距離為d的位置上放入一個(gè)電荷量為+q的點(diǎn)電荷O,由于靜電感應(yīng)產(chǎn)生了如圖所示的電場(chǎng)分布.P是金屬板上的一點(diǎn),P點(diǎn)與點(diǎn)電荷O之間的距離為r,則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的( 。
A.方向沿P點(diǎn)和點(diǎn)電荷的連線向左,大小為$\frac{2kqd}{r^3}$
B.方向沿P點(diǎn)和點(diǎn)電荷的連線向左,大小為$\frac{2kq\sqrt{{r}^{2}-87lje7x^{2}}}{{r}^{3}}$
C.方向垂直于金屬板向左,大小為$\frac{2kqd}{r^3}$
D.方向垂直于金屬板向左,大小為$\frac{2kq\sqrt{{r}^{2}-ntwfmbg^{2}}}{{r}^{3}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.以下的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)中指時(shí)間間隔的是( 。
A.“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星于2007年10月24日18時(shí)5分點(diǎn)火發(fā)射
B.第29屆奧運(yùn)會(huì)于2008年8月8日20時(shí)8分在北京開幕
C.高考數(shù)學(xué)考試的時(shí)間是2 小時(shí)
D.四川省汶川縣發(fā)生8.0級(jí)強(qiáng)烈地震是在2008年5月12日14時(shí)28分

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.一輛汽車從原點(diǎn)O由靜止出發(fā)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng),為研究汽車的運(yùn)動(dòng)而記下它在各時(shí)刻的位置和速度,見下表,求:
時(shí)刻t/s01234567
位置的坐標(biāo)x/m00.524.58121620
瞬時(shí)速度v/(m•s-1)12344444
(1)汽車在第3s末的瞬時(shí)速度為多少?
(2)汽車在前3s內(nèi)的加速度為多少?
(3)汽車在第4s內(nèi)的平均速度為多少?
(4)汽車在第6s內(nèi)的加速度為多少?

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