(1)一位同学站在力传感器上做直立起跳,力传感器采集到的F-t图线如图2所示。根据图像求这位同学的质量,并分析他在力传感器上由200N到1800N过程中的超重和失重情况。取重力加速度。
(2)为了进一步研究直立起跳过程,这位同学构建了如图所示的简化模型。考虑到起跳过程中,身体各部分肌肉(包括上肢、腹部、腿部等肌肉)的作用,他把人体的上、下半身看作质量均为m的两部分A和B,这两部分用一个劲度系数为k的轻弹簧相连。起跳过程相当于压缩的弹簧被释放后使系统弹起的过程。已知弹簧的弹性势能与其形变量的关系为。已知重力加速度为g。要想使人的双脚能够刚好离地,即B能刚好离地。
a.起跳前弹簧的压缩量是多少?
b.若从压缩的弹簧被释放到弹簧到达原长经历的时间为t,求在时间t内弹簧弹力对物体A的冲量的大小。