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(9分)蹦极是一项既惊险又刺激的运动,深受年轻人的喜爱。如图所示,原长L=16m的橡皮绳一端固定在塔架的P点,另一端系在蹦极者的腰部。蹦极者从P点静止跳下,到达A处时绳刚好伸直,继续下降到最低点B处,BP之距h=20m。又知:蹦极者的质量m=60kg,所受空气阻力f恒为体重的1/5,蹦极者可视为质点,g=10m/s2。求:

(1)蹦极者到达A点时的速度

(2)橡皮绳的弹性势能的最大值

(3)蹦极者从P下降到A、再从A下降到B机械能的变化量分别计为ΔE1、ΔE2,则ΔE1 :ΔE2=?

 

答案

(1)16m/s

(2)9600J

(3)4

解析:(1)mV2/2= (mg-f)L -----------------------------------------2分

V=16m/s -------------------------------------------------1分

(2)EP=(mg-f)h = 9600J---------------------------------------3分

(3)ΔE1 /ΔE2 =fL/(h-L) = 4 ---------------------------------3分

 

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