跳水運(yùn)動(dòng)是我國(guó)體育運(yùn)動(dòng)的優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目,某運(yùn)動(dòng)員參加10m跳臺(tái)的跳水比賽,如其質(zhì)量為m=60kg,其體形可等效為長(zhǎng)度L=1.0m,直徑d=0.3m的圓柱體,不計(jì)空氣阻力,運(yùn)動(dòng)員站立在跳臺(tái)上向上跳起到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),他的重心離跳臺(tái)臺(tái)面的高度為1.3m,在從起跳到接觸水面過(guò)程中完成一系列動(dòng)作,入水后水的等效阻力F(未包含浮力)作用于圓柱體的下端面,F(xiàn)的數(shù)值隨入水深度y變化的函數(shù)圖象如圖所示,該直線與F軸相交于F=2.5mg處,與y軸相交于y=h (某一未知深度),已知水的密度ρ=1×10
3㎏/m
3,根據(jù)以上的數(shù)據(jù)進(jìn)行估算(g取10m/s
2).
(1)運(yùn)動(dòng)員起跳瞬間所做的功;
(2)運(yùn)動(dòng)員起跳瞬間獲得的速度大;
(3)運(yùn)動(dòng)員剛接觸到水面瞬間的動(dòng)能;
(4)運(yùn)動(dòng)員入水可以達(dá)到的最大深度h (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).