20.
(2024高一下·杭州期中)
如图,运动员练习单杠下杠:双手抓住单杠与肩同宽,伸展身体,其重心以单杠为轴做圆周运动,重心通过单杠正上方
A点时速率
, 转至
点时脱离单杠,重心经过最高点
, 最后落到地面,
点为落地时的重心位置。已知运动员的质量
, 做圆周运动时其重心到单杠的距离
;脱离单杠后运动员在空中上升与下降的时间之比为5:7,
B、
D两点的高度差为
, 重心在
点时速率
;
g取
,
A、
B、
C、
D在同一竖直平面,忽略空气阻力,不考虑体能的消耗与转化。求: