问题
问答题
“蹦极”是一项近年流行的能使人获得强烈超重、失重感的非常刺激的惊险娱乐运动项目:人处在水面上方十层楼的高处,用弹性橡皮绳栓住脚踝,自高空自由下落,到一定位置时弹性绳拉紧,到接近水面时速度减为零,然后反弹.已知某“勇敢者”头戴质量为1kg的安全帽从高处跳下,开始下落距水面的高度为76m,系统设计使人到落到离水面31m时弹性绳才绷直,此人静止下落至最低点的瞬间所用的时间是4s,求从弹性绳绷直到最低点的过程中,人的颈部对安全帽的平均作用力.(g=10m/s2)
答案
人自由落体的高度h'=H-h=45m
自由落体所用时间h′=
gt′21 2
t'=3s
绳子从绷紧到最低点所用时间t''=t-t'=1s
人的颈部对安全帽的平均作用力
t″-mgt=0. F
F=
mg=40Nt t″
答:从弹性绳绷直到最低点的过程中,人的颈部对安全帽的平均作用力为40N.