Question

2008年8月18日，在北京奥运会上，何雯娜为我国夺得了奥运历史上首枚蹦床金牌．假设在比赛时她仅在竖直方向运动，通过传感器绘制出蹦床面与运动员间的弹力随时间变化规律的曲线如图所示．重力加速度g已知，依据图象给出的信息，能求出何雯娜在蹦床运动中的物理量有（忽略空气阻力）（　　）

A．质量

B．最大加速度

C．运动稳定后，离开蹦床后上升的最大高度

D．运动稳定后，最低点到最高点的距离

Answer 1

分析：（1）由图分析可知：运动员的重力等于500N，即求出质量．
（2）当弹力最大时，运动员的加速度．由图读出最大的弹力，根据牛顿第二定律求出最大加速度．
（3）由图读出运动员在空中运动的时间，由竖直上抛的规律求出最大高度．

解答：解：A、由图知，运动员的重力G=500N，则其质量为m=

G

g

=50kg，可以求出运动员的质量．故A正确．
B、当蹦床对运动员的弹力最大时，运动员的加速度最大，由图读出最大的弹力F_m=2500N，根据牛顿第二定律得：
   F_m-mg=ma_m，
得运动员的最大加速度a_m=

Fm

m

-g=40m/s²．故B正确．
C、由图读出运动员在空中运动的时间为T=8.7s-6.7s=2s
根据对称性可知：下落时间为t=

T

2

=1s
所以运动员离开蹦床上升的最大高度h=

1

2

gt²=5m．故C正确．
D、由于运动员与蹦床接触的过程做非匀变速运动，不能根据运动学公式求出运动员从静止到最低点的距离，也不能求出最低点到最高点的距离．故D错误．
故选ABC

点评：本题考查读图能力和分析研究实际问题的能力．同时要抓住运动员在空中做竖直上抛运动时的对称性，上升和下落时间相等．