Question

19．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10m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0.45m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10m/s²）

Answer 1

分析 陈若琳跃起后可看作竖直向上的匀减速运动，下落做自由落体运动，根据运动学基本公式分别求出上升和自由下落的时间即可求解

解答 解：（1）陈若琳跃起后可看作竖直向上的匀减速运动，重心上升的高度h₁=0.45m
设起跳速度为v₀，则v₀²=2gh₁，
上升过程的时间t₁=$\sqrt{\frac{2{h}_{1}}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.45}{10}}s=0.3$s
陈若琳从最高处自由下落到手触及水面的过程中重心下落的高度h=10.45 m
设下落过程的时间为t₂，则$h=\frac{1}{2}{gt}_{2}^{2}$
解得${t}_{2}=\sqrt{\frac{2h}{g}}=1.45s$
陈若琳要完成一系列动作可利用的时间t=t₁+t₂=1.75s

点评 本题考查了竖直上抛运动的基本公式的直接应用，抓住重心的变化即为位移的高度即可