跳水运动员跳水涉及的物理知识（跳水运动员具有什么能量）

本文目录：

• 1、为什么跳水运动员在跳水过程中角动量守恒?
• 2、如图所示是跳水运动员跳水前踩踏跳板的过程.请你写出两个与此现象相关...
• 3、跳水在水面上死亡的物理原理

1、为什么跳水运动员在跳水过程中角动量守恒?

1、运动员起跳后，围绕着质心转动，因重力通过质心轴，故其角动量L=Jω守恒。运动员在空中翻转过程中，因动作的变化导致四肢末端到质心距离的改变，使得运动员对质心的转动惯量J随之变化，因此其角速度随之变化。据L=Jω，运动员的角动量L不变，则角速度ω与转动惯量J成反比。

2、运动员起跳后，围绕着质心转动，因重力通过质心轴，故其角动量L＝Jω守恒。运动员在空中翻转过程中，因动作的变化导致四肢末端到质心距离的改变，使得运动员对质心的转动惯量J随之变化，因此其角速度随之变化。

3、跳水运动员在跳水过程中首先是让板发生形变，利用弹性势能转化为动能，然后重力势能转化为向下的动能，入水过程中水的浮力增大，最终人处于悬浮或漂浮状态。并且整个过程中角动量守恒。起跳后围绕着质心转动，因重力通过质心轴，所以，其角动量守恒，公式为：L=Jω。

2、如图所示是跳水运动员跳水前踩踏跳板的过程.请你写出两个与此现象相关...

1、她从起跳到最高点的过程中，速度减小，动能减小，从最高点到落水的过程中，速度增大，动能增大，所以动能先减小后增大；物体的质量越大，位置越高，重力势能越大，由于运动员的高度先升高后降低，所以其重力势能先增大后减小。

2、正确的是 B跳板给运动员的弹力大于运动员给跳板的压力。因为运动员起跳过程中会向下一蹲，除了运动员受到的重力还有一个向下的惯性力，运动员会借助跳板的回弹力向上跃起所以 跳板给运动员的弹力大于运动员给跳板的压力。

3、B到C的过程中，设中间有一点D使支持力等于重力。板的倾斜越大【德尔塔X越大】弹力越大可以理解吧？则在B到D的过程中，重力大于支持力，运动员加速度向下，失重。后D到C的过程中，支持力大于重力，运动员加速度向上，超重。故先失重后超重，压力一直增大，选B。

4、人开始是静止的，由于跳板的运动，使人运动，所以具有动能，即弹性势能转化为人的动能。因为人有了动能，同时速度向上，所以人向上做减速运动，转换为重力势能。

3、跳水在水面上死亡的物理原理

1、巨大的冲击力几乎就和落在水泥地上相似，稍有不慎，跳水者就可能会头骨碎裂，命丧当场。在地球的引力下有一个重力加速度，高度越高，到达水面时的速度越大，与水面撞击的作用力就越大，人或者物体受到的力也就越大，这样人体就承受不住那样大的力而受到破坏。

2、从高处跳水的时候 ，在接触水面时如果人体与水面的接触面积很大的话，根据Ft=Δmv可知就会增加了冲击力的时间，在Δmv一样的情况下，接触时间t越长受到的F就越大，人受到的伤害越大，以致死亡，所以运动员入水时都是尽可能笔直进入。

3、这是因为跳水者入水时，水的阻力会对身体造成巨大的冲击力。一般来说，专业的高空跳水运动员在经过专业的训练和技巧掌握后，可以从相对较高的高度安全跳水。但是，对于未经训练的人来说，从超过安全高度的地方跳水是非常危险的，甚至可能导致死亡。因此，非专业人士不应该尝试高空跳水。

4、再假设落入水中水花不溅开。那么人在水中受到变化的浮力作用和流体阻力作用。这里不得不忽略未入水至完全入水过程，否则计算变得更加困难。速度最大时 （1/2）CρSV^2+mg≈ 至此，我们已经使用了多次估算了，这样大的误差在物理学的计算中是不能被接受的。

5、想想看，为什么跳楼会造成伤亡？就是因为自由落体运动是加速运动，将要落地的时候速度最大，落地是速度从最大突然减为0，动量变化大，所以冲量大，从越高的楼跳下，落地瞬间速度变化就越大，动量就变化越大，冲量也越大，所以伤亡越重。