弹跳能力是职业篮球运动员重要的身体素质指标之一,许多著名的篮球运动员因为具有惊人的弹跳能力而被球迷称为“弹簧人”.弹跳过程是身体肌肉骨骼关节等部位一系列相关动作的过程.屈膝是其中一个关键动作.如图所示,人曲膝下蹲时,膝关节弯曲的角度为θ,设此时大、小腿部的肌群对膝关节的作用力F的方向水平向后,且大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大致相等,那么脚掌所受地面竖直向上的弹力约为( )
A. B. C. D.
高三物理null中等难度题
弹跳能力是职业篮球运动员重要的身体素质指标之一,许多著名的篮球运动员因为具有惊人的弹跳能力而被球迷称为“弹簧人”.弹跳过程是身体肌肉骨骼关节等部位一系列相关动作的过程.屈膝是其中一个关键动作.如图所示,人曲膝下蹲时,膝关节弯曲的角度为θ,设此时大、小腿部的肌群对膝关节的作用力F的方向水平向后,且大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大致相等,那么脚掌所受地面竖直向上的弹力约为( )
A. B. C. D.
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弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。某种弹跳杆的结构如图甲所示,一根弹簧套在T型跳杆上,弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端固定在一个套在跳杆上的脚踏板底部。一质量为M的小孩站在该种弹跳杆的脚踏板上,当他和跳杆处于竖直静止状态时,弹簧的压缩量为x0。从此刻起小孩做了一系列预备动作,使弹簧达到最大压缩量3x0,如图乙(a)所示;此后他开始进入正式的运动阶段。在正式运动阶段,小孩先保持稳定姿态竖直上升,在弹簧恢复原长时,小孩抓住跳杆,使得他和弹跳杆瞬间达到共同速度,如图乙(b)所示;紧接着他保持稳定姿态竖直上升到最大高度,如图乙(c)所示;然后自由下落。跳杆下端触地(不反弹)的同时小孩采取动作,使弹簧最大压缩量再次达到3x0;此后又保持稳定姿态竖直上升,……,重复上述过程。小孩运动的全过程中弹簧始终处于弹性限度内。已知跳杆的质量为m,重力加速度为g。空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均可忽略不计。
(1)求弹跳杆中弹簧的劲度系数k,并在图丙中画出该弹簧弹力F的大小随弹簧压缩量x变化的示意图;
(2)借助弹簧弹力的大小F随弹簧压缩量x变化的F-x图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,求在图乙所示的过程中,小孩在上升阶段的最大速率;
(3)求在图乙所示的过程中,弹跳杆下端离地的最大高度。
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弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。某种弹跳杆的结构如图甲所示,一根弹簧套在T型跳杆上,弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端固定在一个套在跳杆上的脚踏板底部。一质量为M的小孩站在该种弹跳杆的脚踏板上,当他和跳杆处于竖直静止状态时,弹簧的压缩量为x0。从此刻起小孩做了一系列预备动作,使弹簧达到最大压缩量3x0,如图乙(a)所示;此后他开始进入正式的运动阶段。在正式运动阶段,小孩先保持稳定姿态竖直上升,在弹簧恢复原长时,小孩抓住跳杆,使得他和弹跳杆瞬间达到共同速度,如图乙(b)所示;紧接着他保持稳定姿态竖直上升到最大高度,如图乙(c)所示;然后自由下落。跳杆下端触地(不反弹)的同时小孩采取动作,使弹簧最大压缩量再次达到3x0;此后又保持稳定姿态竖直上升,……,重复上述过程。小孩运动的全过程中弹簧始终处于弹性限度内。已知跳杆的质量为m,重力加速度为g。空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均可忽略不计。
(1)求弹跳杆中弹簧的劲度系数k,并在图丙中画出该弹簧弹力F的大小随弹簧压缩量x变化的示意图;
(2)借助弹簧弹力的大小F随弹簧压缩量x变化的F-x图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,求在图乙所示的过程中,小孩上升到弹簧原长时的速率;
(3)求在图乙所示的过程中,弹跳杆下端离地的最大高度。
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弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。某种弹跳杆的结构如图甲所示,一根弹簧套在T型跳杆上,弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端固定在一个套在跳杆上的脚踏板底部。一质量为M的小孩站在该种弹跳杆的脚踏板上,当他和跳杆处于竖直静止状态时,弹簧的压缩量为x0。从此刻起小孩做了一系列预备动作,使弹簧达到最大压缩量3x0,如图乙(a)所示;此后他开始进入正式的运动阶段。在正式运动阶段,小孩先保持稳定姿态竖直上升,在弹簧恢复原长时,小孩抓住跳杆,使得他和弹跳杆瞬间达到共同速度,如图乙(b)所示;紧接着他保持稳定姿态竖直上升到最大高度,如图乙(c)所示;然后自由下落。跳杆下端触地(不反弹)的同时小孩采取动作,使弹簧最大压缩量再次达到3x0;此后又保持稳定姿态竖直上升,……,重复上述过程。小孩运动的全过程中弹簧始终处于弹性限度内。已知跳杆的质量为m,重力加速度为g。空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均可忽略不计。
(1)求弹跳杆中弹簧的劲度系数k,并在图丙中画出该弹簧弹力F的大小随弹簧压缩量x变化的示意图;
(2)借助弹簧弹力的大小F随弹簧压缩量x变化的F-x图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,求在图乙所示的过程中,小孩上升到弹簧原长时的速率;
(3)求在图乙所示的过程中,弹跳杆下端离地的最大高度。
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弹跳杆运动是一项广受青少年欢迎的运动。弹跳杆的结构如图甲所示,一根弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端固定在一个套在跳杆上的脚踏板底部。质量为5m的小明站在脚踏板上,当他和跳杆处于竖直静止状态时,弹簧的压缩量为x0,小明先保持稳定姿态竖直弹跳。某次弹跳中,从弹簧处于最大压缩量为5x0,开始计时,如图乙(a)所示;上升到弹簧恢复原长时,小明抓住跳杆,使得他和弹跳杆瞬间达到共同速度,如图乙(b)所示;紧接着他保持稳定姿态竖直上升到最大高度,如图乙(c)所示。已知全程弹簧始终处于弹性限度内(弹簧弹性势能满足,k为弹簧劲度系数,x为弹簧形变量),跳杆的质量为m,重力加速度为g。空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均可忽略不计。求:
(1)弹跳杆中弹簧的劲度系数k;
(2)从开始计时至竖直上升到最大高度过程中小明的最大速度vm;
(3)跳杆离地后上升的最大高度。
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弹跳杆运动是一项广受青少年欢迎的运动。弹跳杆的结构如图甲所示,一根弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端固定在一个套在跳杆上的脚踏板底部。质量为5m的小明站在脚踏板上,当他和跳杆处于竖直静止状态时,弹簧的压缩量为x0,小明先保持稳定姿态竖直弹跳。某次弹跳中,从弹簧处于最大压缩量为5x0,开始计时,如图乙(a)所示;上升到弹簧恢复原长时,小明抓住跳杆,使得他和弹跳杆瞬间达到共同速度,如图乙(b)所示;紧接着他保持稳定姿态竖直上升到最大高度,如图乙(c)所示。已知全程弹簧始终处于弹性限度内(弹簧弹性势能满足,k为弹簧劲度系数,x为弹簧形变量),跳杆的质量为m,重力加速度为g。空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均可忽略不计。求:
(1)弹跳杆中弹簧的劲度系数k;
(2)从开始计时至竖直上升到最大高度过程中小明的最大速度vm;
(3)跳杆离地后上升的最大高度。
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弹跳杆运动是一项广受青少年欢迎的运动。弹跳杆的结果如图甲所示,一跟弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端固定在一个套在跳杆上的脚踏板底部。质量为M的小孩站在脚踏板上,当他和跳杆处于竖直静止状态时,弹簧的压缩量为x0,小孩先保持稳定姿态竖直弹跳。某次弹跳中,从弹簧处于最大压缩量为3x0,开始计时,如图乙(a)所示;上升到弹簧恢复原长时,小孩抓住跳杆,使得他和弹跳杆瞬间达到共同速度,如图乙(b)所示;紧接着他保持稳定姿态竖直上升到最大高度,如图乙(c)所示。已知全程弹簧始终处于弹性限度内(弹簧弹性势能满足,k为弹簧劲度系数,x为弹簧形变量),跳杆的质量为m,重力加速度为g。空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均可忽略不计。
求:
(1)弹跳杆中弹簧的劲度系数k以及从开始计时至竖直上升到最大高度过程中小孩的最大速度vm;
(2)跳杆离地后上升的最大高度。
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弹跳杆运动是一项广受青少年欢迎的运动。弹跳杆的结构如图所示,弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端与一个套在跳杆上的脚踏板底部相连接。质量为M的小孩站在脚踏板上保持静止不动时,弹簧的压缩量为x0。设小孩和弹跳杆只在竖直方向上运动,跳杆的质量为m,取重力加速度为g,空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均忽略不计。某次弹跳中,弹簧从最大压缩量3x0开始竖直向上弹起,不考虑小孩做功。下列说法中正确的是
A. 弹簧从压缩量3x0到恢复原长过程中弹簧的弹力做的功为
B. 弹簧从压缩量3x0到恢复原长过程中弹簧的弹力做的功为
C. 小孩在上升过程中能达到的最大速度为
D. 小孩在上升过程中能达到的最大速度为
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弹跳杆运动是一项广受青少年欢迎的运动。弹跳杆的结构如图所示,弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端与一个套在跳杆上的脚踏板底部相连接。质量为M的小孩站在脚踏板上保持静止不动时,弹簧的压缩量为x0。设小孩和弹跳杆只在竖直方向上运动,跳杆的质量为m,取重力加速度为g,空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均忽略不计。某次弹跳中,弹簧从最大压缩量3x0开始竖直向上弹起,不考虑小孩做功。下列说法中正确的是
A. 弹簧从压缩量3x0到恢复原长过程中弹簧的弹力做的功为
B. 弹簧从压缩量3x0到恢复原长过程中弹簧的弹力做的功为
C. 小孩在上升过程中能达到的最大速度为
D. 小孩在上升过程中能达到的最大速度为
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