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精英家教网跳水是一项优美的水上运动,图甲是2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿.其中陈若琳的体重约为30kg,身高约为1.40m,她站在离水面10m高的跳台上,重心离跳台面的高度约为0.80m,竖直向上跃起后重心升高0.45m达到最高点,入水时身体竖直,当手触及水面时伸直双臂做一个翻掌压水花的动作,如图乙所示,这时陈若琳的重心离水面约为0.80m.运动员水平方向的运动忽略不计,空气阻力忽略不计,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)运动员起跳速度的大小
(2)陈若琳从离开跳台到手触及水面的过程中可用于完成一系列动作的时间(结果可以不予以有理化)
分析:(1)根据匀变速直线运动速度位移公式,结合重心升高的最大距离求出起跳的初速度.
(2)在上升的过程和下降的过程中,加速度不变,做匀变速直线运动,设定正方向,结合位移时间公式求出运动的时间.
解答:解:(1)设起跳速度为v0,根据v02=2gh
解得v0=
2gh
=3m/s

(2)取向上为正,根据位移公式x=v0t-
1
2
at2

代入数据有  -10=3t-
1
2
×10t2

解得t=0.3+
2.09
(s)
答:(1)运动员起跳速度的大小为3m/s.(2)陈若琳从离开跳台到手触及水面的过程中可用于完成一系列动作的时间为t=0.3+
2.09
s.
点评:求解完成一系列动作时间时,也可以分段求解,分为向上的匀减速直线运动和向下的自由落体运动求解.对全过程运用运动学公式比较方便,但是要注意矢量的方向.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

跳水是一项优美的水上运动,左是2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿.其中陈若琳的体重约为30kg,身高约为1.40m,她站在离水面10m高的跳台上,重心离跳台面的高度约为0.80m,竖直向上跃起后重心升高0.45m达到最高点,入水时身体竖直,当手触及水面时伸直双臂做一个翻掌压水花的动作,如右图所示,这时陈若琳的重心离水面约为0.80m.设运动员在入水及在水中下沉过程中受到的水的作用力大小不变.空气阻力可忽略不计,重力加速度g取10m/s2.(结果保留2位有效数字)
(1)求陈若琳从离开跳台到手触及水面的过程中可用于完成一系列动作的时间;
(2)若陈若琳入水后重心下沉到离水面约2.2m处速度变为零,试估算水对陈若琳的作用力的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

跳水是一项优美的水上运动,图甲是2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿.其中陈若琳的体重约为30kg,身高约为1.40m,她站在离水面10m高的跳台上,重心离跳台面的高度约为0.80m,竖直向上跃起后重心升高0.45m达到最高点,入水时身体竖直,当手触及水面时伸直双臂做一个翻掌压水花的动作,如图乙所示,这时陈若琳的重心离水面约为0.80m.设运动员在入水及在水中下沉过程中受到的水的作用力大小不变.空气阻力可忽略不计,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)陈若琳起跳过程中所做的功
(2)陈若琳从离开跳台到手触及水面的过程中可用于完成一系列动作的时间;(结果保留2位有效数字)
(3)若陈若琳入水后重心下沉到离水面约2.2m处速度变为零,试估算水对陈若琳的作用力的大小.(结果保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2009?宁波模拟)跳水是一项优美的水上运动,图甲是 2008 年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿.如果陈若琳质量为 m,身高为 L,她站在离水面 H 高的跳台上,重心离跳台面的高度为 hl,竖直向上跃起后重心又升高了 h2 达到最高点,入水时身体竖直,当手触及水面时伸直双臂做一个翻掌压水花的动作,如图乙所示,这时陈若琳的重心离水面约为 h3,她进入水中后重心最低可到达水面下 h4 处,整个过程中空气阻力可忽略不计,重力加速度为 g,求:
(l)求陈若琳从离开跳台到手触及水面的过程中可用于完成一系列动作的时间;
(2)求陈若琳克服水的作用力所做的功.

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科目:高中物理 来源:2012年人教版高中物理必修一2.5自由落体运动练习卷(解析版) 题型:计算题

跳水是一项优美的水上运动,如图所示是2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿.运动员从离出水面10 m的跳台向上跃起,举双臂直体离开台面,重心(此时其重心位于从手到脚全长的中点)升高0.45 m达到最高点.落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员

水平方向的运动忽略不计),从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是多长?(不计重力,g取10 m/s2)

 

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