Question

一質量為50Kg的雜技演員，表演時不慎掉下，當他下落5m時安全帶被拉直，從開始下落至演員掛在安全帶上時的時間為2s，則安全帶對人的平均作用力是多少？（不計空氣阻力）（g=10m/s²）

Answer 1

分析：運動員先自由落體，根據動能定理求出速度；然后細線開始伸長，根據動量定理列式求解平均拉力．

解答：解：當安全帶拉直時演員的速度大小；
V=

2gh

=10m/s，
下落的時間t=

V

g

=1s．
則人與安全帶作用時間t′=1s．
取向上為正方向，由動量定理：
（F-mg）t′=0-mV，
其中V=-10m/s
F=1000　N
答：安全帶對人的平均作用力是1000N．

點評：本題關鍵是先根據動能定理求解出繩子伸直時的人速度，然后對接下來的過程運用動量定理列式求解．