Question

某教练员选拔短跑运动员，要对运动员进行测试。对某运动员测试，在启跑后2s内通过的距离为10m（视为匀加速度过程）。该运动员的最大速度为10m/s，持续时间不超过10s。之后，减速运动，加速度大小为1m/s2。若把短跑运动员完成比赛跑的过程简化为匀加速直线运动、匀速直线运动及减速阶段。

（1）求该运动员启动阶段的加速度大小。

（2）求该运动员100m赛的最好成绩。

 

Answer 1

（1）（2）11s

【解析】

试题分析：（1）根据题意，在启动后的2s内运动员做匀加速直线运动，设运动员在匀加速阶段的加速度为a，前2s内通过的位移分别为，由运动学规律可得：

又，，带入解得：

（2）要运动成绩最好，假设运动员先匀加速运动，当速度达到10m/s，然后匀速运动，设加速阶段运动时间为，匀速运动时间为，匀速运动的速度为v，由题意可知，

加速阶段：，解得

匀速阶段发生的位移：，匀速时间，解得

因，运动员跑完100m还未达到减速阶段，所以运动员跑100m的最短时间为，代入数据可得，跑完100m的最好成绩为11s

考点：考查了运动学规律的应用