求大神指导个题哇……物理弱无力啊╮(╯▽╰)╭……短跑名将伯尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别9.69s和19.30s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/09 02:37:33
求大神指导个题哇……物理弱无力啊╮(╯▽╰)╭……短跑名将伯尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别9.69s和19.30s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应

求大神指导个题哇……物理弱无力啊╮(╯▽╰)╭……短跑名将伯尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别9.69s和19.30s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应
求大神指导个题哇……物理弱无力啊╮(╯▽╰)╭……
短跑名将伯尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别9.69s和19.30s.假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15s,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动.200m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑100m时最大速率的96%.求:
(1)加速所用时间和达到的最大速度;
(2)起跑后做匀加速运动的加速度.(结果保留两位小数)

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由100米跑,可以得到方程:
设最大速度为v1,加速时间为t1,匀速时间为t2,加速度为a,则:
v1=a*t1
0.5a*t1^2+v1*t2=100米
t1+t2=9.69s-0.15s=9.54s

0.5a*t1^2+a*t1*t2=100
0.5a*t1^2+a*t1*(9.54-t1)=100 ---- (1)
由200米跑,可以得到方程:
0.5a*t1^2+v1*t3*96%=200米
t1+t3=19.30s-0.15s=19.15s

0.5a*t1^2+a*t1*(19.15-t1)*96%=200米 ---- (2)
(1)(2)联立,便可解出 a,t1
由(1)得
-0.5a*t1^2+ 9.54*a*t1=100 --(3)
由(2)得
-0.5a*t1^2+19.15*0.96*a*t1=200 --(4)
(2)-(1)得:
8.844*a*t1=100
a*t1=11.31 ---(5)
(5代入(3)得:
-0.5*11.31*t1+ 9.54*11.31=100
即加速时间为: t1=100-107.87/(-5.654)=1.39s
最大速度为: v1=a*t1=11.31m/s
加速度为: a=11.31/1.39=8.14m/s^2