据测量结果知,背越式过杆时,运动员腾起的重心高度比实际过杆高底低4.1%,据统计规律,人的重心高度约为身高的0.618倍,我国著名运动员朱建华体重75kg,身高1.9m,若他起跳时重心高度

问题描述:

据测量结果知,背越式过杆时,运动员腾起的重心高度比实际过杆高底低4.1%,据统计规律,人的重心高度约为身高的0.618倍,我国著名运动员朱建华体重75kg,身高1.9m,若他起跳时重心高度下降0.37m,则当他创造2.39m世界纪录时:
(1)起跳的竖直速度至少多少.
(2)起跳前助跑阶段所做功至少多少焦耳.

(1)重心高度,h=1.9×0.618-0.37=0.8042m
实际过杆2.39m,“腾起的重心高度”为:h′=2.39×(1-4.1%)=2.29201m
则起跳的竖直速度:
V=

2g(h′−h)
=
2×9.8×(2.29201−0.8042)
≈5.4m/s;
(2)由动能定理可知起跳阶段人做功:
W=
1
2
mv2=
1
2
×75×(5.4)2=1093.5J
答:起跳的竖直速度至少5.4m/s;
(2)起跳前助跑阶段所做功至少1093.5J.