撐桿跳高是一項技術(shù)性很強的體育運動，完整的過程可以簡化成如圖所示的三個階段：持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落．在第二十九屆北京奧運會比賽中，身高1.74 m的俄羅斯女運動員伊辛巴耶娃以5.05 m的成績打破世界紀錄．設(shè)伊辛巴耶娃從靜止開始以加速度a＝1.0 m/s2勻加速助跑，速度達到v＝8.0 m/s時撐桿起跳，使重心升高h1＝4.20 m后越過橫桿，過桿時的速度不計，過桿后做自由落體運動，重心下降h2＝4.05 m時身體接觸軟墊，從接觸軟墊到速度減為零的時間t＝0.90 s．已知伊辛巴耶娃的質(zhì)量m＝65 kg，重力加速度g取10 m/s2，不計撐桿的質(zhì)量和空氣的阻力．

求：(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距離；

(2)伊辛巴耶娃在撐桿起跳上升階段至少要做的功；

(3)在伊辛巴耶娃接觸軟墊到速度減為零的過程中，軟墊對運動員平均作用力的大�。�

答案：
解析：

　　(1)設(shè)助跑距離為s，由運動學公式v2＝2as　　2分

　　解得　　2分

　　(2)設(shè)運動員在撐桿起跳上升階段至少要做的功為W，由功能關(guān)系有

　　　　3分

　　解得W＝650 J　　2分

　　(3)運動員過桿后做自由落體運動，設(shè)接觸軟墊時的速度為，由運動學公式有2＝2gh2　　2分

　　設(shè)軟墊對運動員的平均作用力為F，由動量定理得

(mg－F)t＝0－m　　3分

　　解得F＝1300 N　　2分


練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?海淀區(qū)二模）撐桿跳高是一項技術(shù)性很強的體育運動，完整的過程可以簡化成三個階段：持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落．在第二十九屆北京奧運會比賽中，身高1.74m的俄羅斯女運動員伊辛巴耶娃以5.05m的成績打破世界紀錄．設(shè)伊辛巴耶娃從靜止開始以加速度a=1.0m/s2勻加速助跑，速度達到v=8.0m/s時撐桿起跳，使重心升高h1=4.20m后越過橫桿，過桿時的速度不計，過桿后做自由落體運動，重心下降h2=4.05m時身體接觸軟墊，從接觸軟墊到速度減為零的時間t=0.90s．已知伊辛巴耶娃的質(zhì)量m=65kg，重力加速度g取10m/s2，不計撐桿的質(zhì)量和空氣的阻力．求：
（1）伊辛巴耶娃起跳前的助跑距離；
（2）伊辛巴耶娃在撐桿起跳上升階段至少要做的功；
（3）在伊辛巴耶娃接觸軟墊到速度減為零的過程中，軟墊對運動員平均作用力的大�。�

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（1）伊辛巴耶娃勻加速助跑的加速度；
（2）如果伊辛巴耶娃只是通過借助撐桿把助跑提供的動能轉(zhuǎn)化為上升過程中的重力勢能，她最多能使自身重心升高多少？
（3）伊辛巴耶娃在撐桿起跳上升階段至少要做多少功？

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年江蘇省鹽城市建湖縣上岡中學高三（上）第一次學情調(diào)查物理試卷（解析版） 題型：解答題

撐桿跳高是一項技術(shù)性很強的體育運動，完整的過程可以簡化成三個階段：持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落．在第二十九屆北京奧運會比賽中，身高1.74m的俄羅斯女運動員伊辛巴耶娃以5.05m的成績打破世界紀錄．設(shè)伊辛巴耶娃從靜止開始以加速度a=1.0m/s2勻加速助跑，速度達到v=8.0m/s時撐桿起跳，使重心升高h1=4.20m后越過橫桿，過桿時的速度不計，過桿后做自由落體運動，重心下降h2=4.05m時身體接觸軟墊，從接觸軟墊到速度減為零的時間t=0.90s．已知伊辛巴耶娃的質(zhì)量m=65kg，重力加速度g取10m/s2，不計撐桿的質(zhì)量和空氣的阻力．求：
（1）伊辛巴耶娃起跳前的助跑距離；
（2）伊辛巴耶娃在撐桿起跳上升階段至少要做的功；
（3）在伊辛巴耶娃接觸軟墊到速度減為零的過程中，軟墊對運動員平均作用力的大�。�

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（1）伊辛巴耶娃勻加速助跑的加速度；
（2）如果伊辛巴耶娃只是通過借助撐桿把助跑提供的動能轉(zhuǎn)化為上升過程中的重力勢能，她最多能使自身重心升高多少？
（3）伊辛巴耶娃在撐桿起跳上升階段至少要做多少功？

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