盼望已久的北京奥运会即将举行，被誉为“梦之队”的我国跳水运动队正积极备战，争取在奥运会上为祖国摘金夺银．某运动员进行lOm跳台跳水训练．如图所示，她站在跳台上时重心离跳台台面的高度为1m；跳至最高点时，重心离台面的高度是1.3m；当完成翻转动作入水（手刚触及水面）时，重心离水面也是1m．设运动员的质量为50kg，求：（1）以水面为参考平面，运动员站在跳台上时所具有的重力势能；（2）起跳到入水前的过程中，重力所做的功；（3）运动员入水时的速度大小．（忽略运动员跳至最高点时的水平速度，不计空气阻力，答案可用根式表示）
问题描述：
盼望已久的北京奥运会即将举行，被誉为“梦之队”的我国跳水运动队正积极备战，争取在奥运会上为祖国摘金夺银．某运动员进行lOm跳台跳水训练．如图所示，她站在跳台上时重心离跳台台面的高度为1m；跳至最高点时，重心离台面的高度是1.3m；当完成翻转动作入水（手刚触及水面）时，重心离水面也是1m．设运动员的质量为50kg，求：
（1）以水面为参考平面，运动员站在跳台上时所具有的重力势能；
（2）起跳到入水前的过程中，重力所做的功；
（3）运动员入水时的速度大小．（忽略运动员跳至最高点时的水平速度，不计空气阻力，答案可用根式表示）
答
（1）以水面为参考平面，运动员站在跳台上时，运动员的重心距离参考平面的高度为h1=11m，则此时运动员具有的重力势能为：Ep=mgh1=50×10×11J=5500J（2）运动员从起跳到入水前的过程中，运动员的重心下降的高度为H=1...
答案解析：（1）以水面为参考平面，运动员站在跳台上时运动员的重心距离参考平面的高度为11m，根据重力势能的计算式Ep=mgh，求解运动员站在跳台上时所具有的重力势能；（2）起跳到入水前的过程中，运动员的重心下降的高度为10m，重力做功根据W=mgh求解，h是重心下降的高度．（3）对于从最高点到落水的过程，运用机械能守恒求解运动员入水时的速度大小．
考试点：机械能守恒定律；功的计算．
知识点：本题以跳水为背景，考查对重力势能、重力做功和机械能守恒定律的理解和应用能力，关键是计算重力做功或重力势能时，应根据重心下降的高度求解．