Question

【題目】跳傘是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)的運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在越來(lái)越受到人們的喜愛(ài)．在某次跳傘訓(xùn)練過(guò)程中，一體重為500N的運(yùn)動(dòng)員從空中懸停的直升機(jī)上由靜止開(kāi)始豎直跳下，其速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，經(jīng)15s下落210m后，開(kāi)始做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)直至落地，整個(gè)過(guò)程用時(shí)30s，求在這個(gè)過(guò)程中：

（1）運(yùn)動(dòng)員下落的平均速度；

（2）重力做的功；

（3）勻速下降時(shí)重力做功的功率．

Answer 1

【答案】（1）10m/s；（2）1.5×105J；（3）3×103W

【解析】

試題分析：（1）由題可知，運(yùn)動(dòng)員在0﹣15s下落的路程為s前=210m，由圖象可知，15s后運(yùn)動(dòng)員以6m/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)員在15﹣30s通過(guò)的路程為：s后=vt后=6m/s×15s=90m；運(yùn)動(dòng)員通過(guò)的總路程為：s=s前+s后=210m+90m=300m，總時(shí)間為t=30s，則整個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員下落的平均速度：v′===10m/s；（2）運(yùn)動(dòng)員下落的高度為：h=s=300m；重力做的功：W=Gh=500N×300m=1.5×105J；（3）勻速下降時(shí)，重力做功的功率：P=Fv=Gv=500N×6m/s=3×103W。