承上題【立定跳遠過程由攝影機拍攝得到如下圖的重要瞬間，由第 1秒至第 2秒期間，膝蓋為蹲至最低點開始到腳離地，髖關節由彎曲 70 度到 10 度。以國際標準單位呈現，期間髖關節的平均角速度為何？】，若離地（第 2秒）到騰空最高點（第 2.5 秒）瞬間，估計其離地時的垂直速度為多少米／秒？（重力加速度設為 -10 米／秒 2）

本題觀念：

本題考運動生物力學(biomechanics)中的**拋體運動(projectile motion)**計算，具體為從離地瞬間到騰空最高點的垂直運動分析。利用運動學公式，由已知的飛行時間與重力加速度，反推離地時的垂直速度。

選項分析

本題為計算題，需先建立運動學模型再對照選項。

已知條件：

• 離地時間點：第 2 秒
• 騰空最高點時間點：第 2.5 秒
• 飛行時間（離地 → 最高點）：$\Delta t = 2.5 - 2.0 = 0.5$ 秒
• 重力加速度：$g = -10$ m/s²（負號表示向下）
• 在最高點，垂直速度 $v_y = 0$（拋體運動最高點速度為零）

計算過程：

使用運動學公式： $v_y = v_{y0} + a \cdot t$

在最高點 $v_y = 0$，$a = g = -10$ m/s²，$t = 0.5$ 秒： $0 = v_{y0} + (-10) \times 0.5$ $0 = v_{y0} - 5$ $v_{y0} = 5 \text{ m/s}$

(A) 5 m/s ✅ 正確答案 離地時垂直速度為 5 m/s，計算驗證如上。

(B) 10 m/s 若 $v_{y0} = 10$ m/s，則到達最高點需 $t = 10/10 = 1$ 秒，不符

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