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题型:综合题 题类:常考题 难易度:普通

湖北省黄冈市2017-2018学年高三上学期理科物理期末考试试卷

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。
举一反三
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