在投擲標(biāo)槍的比賽中,運(yùn)動(dòng)員先要助跑一段距離,借助助跑速度投出標(biāo)槍,技術(shù)動(dòng)作比較復(fù)雜.為了研究最佳助跑距離,將這一過(guò)程簡(jiǎn)化為下面的理想模型:假定運(yùn)動(dòng)員先做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度為a1,投出標(biāo)槍后立即做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為a2,到投擲線時(shí)恰好停下.投擲動(dòng)作瞬間完成,標(biāo)槍水平投出,看成平拋運(yùn)動(dòng),標(biāo)槍相對(duì)運(yùn)動(dòng)員的出手速度是v0,標(biāo)槍出手高度為h,重力加速度為g.按照上面建立的理想模型,探究下面問(wèn)題:
(1)助跑過(guò)程中加速階段與減速階段距離之比.
(2)在上述條件一定的情況下,為了取得更好成績(jī),起跑點(diǎn)到投擲線的最佳距離.
(1)加速階段的位移x1=
v2-0
2a1
,減速階段的位移x2=
v2
2a2

       
x1
x2
=
a2
a1

故助跑過(guò)程中加速階段與減速階段距離之比a2:a1
(2)設(shè)運(yùn)動(dòng)員的最大速度v,標(biāo)槍平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則運(yùn)動(dòng)員勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為:
v2
2a2

標(biāo)槍的有效距離:x=(v+v0)t-
v2
2a2
=-
1
2a2
(v2-2a2tv-2a2tv0)

當(dāng)v=a2t時(shí),x有最大值.
標(biāo)槍做平拋運(yùn)動(dòng),h=
1
2
gt2
,t=
2h
g

所以勻加速運(yùn)動(dòng)的位移x1=
v2
2a1
,勻減速運(yùn)動(dòng)的位移x2=
v2
2a2

s=x1+x2=
v2
2a1
+
v2
2a2
=
a22h+a1a2h
a1g

故起跑點(diǎn)到投擲線的最佳距離為
a22h+a1a2h
a1g
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2011?保定模擬)在投擲標(biāo)槍的比賽中,運(yùn)動(dòng)員先要助跑一段距離,借助助跑速度投出標(biāo)槍,技術(shù)動(dòng)作比較復(fù)雜.為了研究最佳助跑距離,將這一過(guò)程簡(jiǎn)化為下面的理想模型:假定運(yùn)動(dòng)員先做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度為a1,投出標(biāo)槍后立即做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為a2,到投擲線時(shí)恰好停下.投擲動(dòng)作瞬間完成,標(biāo)槍水平投出,看成平拋運(yùn)動(dòng),標(biāo)槍相對(duì)運(yùn)動(dòng)員的出手速度是v0,標(biāo)槍出手高度為h,重力加速度為g.按照上面建立的理想模型,探究下面問(wèn)題:
(1)助跑過(guò)程中加速階段與減速階段距離之比.
(2)在上述條件一定的情況下,為了取得更好成績(jī),起跑點(diǎn)到投擲線的最佳距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)的投擲項(xiàng)目的比賽中,投擲鏈球、鉛球、鐵餅和標(biāo)槍等都是把物體斜向上拋出的運(yùn)動(dòng),如圖1所示,這些物體從被拋出到落地的過(guò)程中(  )

A.物體的機(jī)械能先減小后增大

B.物體的機(jī)械能先增大后減小

C.物體的動(dòng)能先增大后減小,重力勢(shì)能先減小后增大

D.物體的動(dòng)能先減小后增大,重力勢(shì)能先增大后減小

圖1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)的投擲項(xiàng)目的比賽中,投擲鏈球、鉛球、鐵餅和標(biāo)槍等都是把物體斜向上拋出的運(yùn)動(dòng),如圖1所示,這些物體從被拋出到落地的過(guò)程中(  )

A.物體的機(jī)械能先減小后增大

B.物體的機(jī)械能先增大后減小

C.物體的動(dòng)能先增大后減小,重力勢(shì)能先減小后增大

D.物體的動(dòng)能先減小后增大,重力勢(shì)能先增大后減小

圖1

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科目:高中物理 來(lái)源:2011年河北省保定市高考物理摸底試卷(解析版) 題型:解答題

在投擲標(biāo)槍的比賽中,運(yùn)動(dòng)員先要助跑一段距離,借助助跑速度投出標(biāo)槍,技術(shù)動(dòng)作比較復(fù)雜.為了研究最佳助跑距離,將這一過(guò)程簡(jiǎn)化為下面的理想模型:假定運(yùn)動(dòng)員先做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度為a1,投出標(biāo)槍后立即做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為a2,到投擲線時(shí)恰好停下.投擲動(dòng)作瞬間完成,標(biāo)槍水平投出,看成平拋運(yùn)動(dòng),標(biāo)槍相對(duì)運(yùn)動(dòng)員的出手速度是v,標(biāo)槍出手高度為h,重力加速度為g.按照上面建立的理想模型,探究下面問(wèn)題:
(1)助跑過(guò)程中加速階段與減速階段距離之比.
(2)在上述條件一定的情況下,為了取得更好成績(jī),起跑點(diǎn)到投擲線的最佳距離.

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