Question

“10m跳臺跳水”是奧運會中我國的一個優勢項目。某跳水運動員豎直向上起跳時她的重心離跳臺臺面的高度約為0.9m，當她下降到手觸及水面時她的重心離水面距離也約為0.9m。若該運動員從跳離跳臺到手觸水經歷的時間為2s，不計空氣阻力，g取10m/s².求

（1）運動員起跳速度的大小；

（2）若運動員從雙手觸水到速度為零的過程中，重心下降了2.5m，假設在此入水過程中運動員始終是豎直的，入水至重心速度減為零的過程中水對運動的平均阻力f？

Answer 1

（1）    （2） 

解析:

(1)設跳離跳臺時運動員的速度為v，規定向上為正方向，則由運動學公式有

                                              ①   (4分)

解得：                                         ②   (2分)

(2)設手觸及水面時，運動員的速度為，

                                                  ③   (4分)

在入水至重心速度減為零的過程中設水對運動的平均阻力為f，由動能定理得：

                                      ④   (4分)

解得：                                        ⑤   (2分)