22.一质量为50kg的男孩在距离河流40m高的桥上作“蹦极跳”,未拉伸前长度AB为15m的弹性绳一端缚着他的双脚.另一端则固定在桥上的A点,如图3-2-14(a),然后男孩从桥面下坠直至贴近水面的最低点D,假定绳在整个运动过程中遵守胡克定律,不考虑空气阻力、男孩的大小和绳的质量(g10m/s2),且男孩的速率跟下坠的距离的变化如图3-2-14(b)所示.男孩在C点时的速率最大.

(1)  当男孩在D点时,求绳储存的弹性势能.

(2)  绳的劲度系数是多少?

(3)  就男孩在AB、BC、和CD期间的运动,试讨论作用于男孩的力.

(4)  从绳刚开始拉伸,直至男孩到达最低点D,男孩的运动可视为简谐运动,他的      平衡位置离桥墩有多远?求他的振幅.

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