题目

题型：期末题难度：来源：

在跳水比赛中，有一个单项是“3m跳板”，其比赛过程可简化为：运动员走上跳板，跳板被压缩到最低点，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点，运动员做自由落体运动，竖直落入水中。将运动员视为质点，运动员质量m=60kg，g=10m/s²，最高点A、跳板的水平点B、最低点C和水面之间的竖直距离如图所示。求：
（1）跳板被压缩到最低点C时具有的弹性势能多大；
（2）运动员入水前的速度大小。

答案

解：（1）设最高点A与最低点C之间的高度差为h。则
       
      设跳板被压缩到最低点C时的弹性势能为，根据机械能守恒，有
     
（2）设最高点与水面之间的高度差为H。则
       
      运动员做自由落体运动，设运动员入水前的速度为。则