【題目】低空跳傘大賽受到各國運(yùn)動(dòng)員的喜愛。如圖所示為某次跳傘大賽運(yùn)動(dòng)員在一座高為H=179m的懸崖邊跳傘時(shí)的情景。運(yùn)動(dòng)員離開懸崖時(shí)先做自由落體運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后,展開降落傘,以a=8m/s2的加速度勻減速下降,已知運(yùn)動(dòng)員和傘包的總質(zhì)量為80kg,為了運(yùn)動(dòng)員的安全,運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)的速度不能超過4m/s,求:

(1) 運(yùn)動(dòng)員(含傘包)展開降落傘后所受的空氣阻力f;

(2) 為了運(yùn)動(dòng)員的安全,展開傘時(shí)的最大速度是多少?

(3) 如果以下落的快慢決定比賽的勝負(fù),為了贏得比賽的勝利,運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間是多大?

【答案】11440N,豎直向上;(240 m/s;(38.5 s

【解析】試題分析:(1) 根據(jù)牛頓第二定律可解得運(yùn)動(dòng)員所受的阻力;

(2)利用運(yùn)動(dòng)員整個(gè)過程所下落的高度等運(yùn)動(dòng)員自由下落和勻減速的位移之和,即可求解出運(yùn)動(dòng)員展開傘時(shí)的速度;

(3)分別求出運(yùn)動(dòng)員自由下落的時(shí)間和勻減速的時(shí)間即為運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

解:(1)根據(jù)牛頓第二定律可知, ,即;

(2)從運(yùn)動(dòng)員展開傘到落地過程,設(shè)運(yùn)動(dòng)員展開傘時(shí)速度為,由運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)可得: ,其中 , ,代入數(shù)據(jù)解得:

(3)設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中的最短時(shí)間為t,則有:自由下落時(shí)間為: ,運(yùn)動(dòng)員展開傘到落地過程的時(shí)間為: ,所以時(shí)間。

點(diǎn)晴:解決本題關(guān)鍵是分析清楚運(yùn)動(dòng)員整個(gè)過程的運(yùn)動(dòng)情形,開始運(yùn)動(dòng)員做自由落體,展開傘后做勻減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律和勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律即可求解。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】老師布置了一個(gè)任務(wù),需要測(cè)定一個(gè)筆記本電腦電池板的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

(1)某同學(xué)先將多用電表的選擇開關(guān)打到如圖甲所示的位置直接測(cè)電池板的兩極電壓,結(jié)果如圖乙,電動(dòng)勢(shì)的粗測(cè)值為_____V。

(2)接下來該同學(xué)用如圖丙的電路來完成電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量,圖中還缺少一條連線,請(qǐng)你用筆直接畫在實(shí)物圖上。

(3)電路完整后,同學(xué)開始實(shí)驗(yàn),得到了如下的兩組數(shù)據(jù):第一組,如圖;第二組,如圖戊。


第二組圖戊中伏特表的讀數(shù)為:_____V,請(qǐng)判斷,從第一組到第二組,滑線變阻器接入電路的阻值_____(填:不變、變大、變小”)。

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【題目】下圖中ABC表示三棱鏡的橫截面入射光線AB面射入,經(jīng)界面AB折射后直接到達(dá)AC經(jīng)界面AC折射后沿方向射出。測(cè)得, 。求

Ⅰ.該三棱鏡的折射率;

.保持入射點(diǎn)不變使入射光線順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使該光線經(jīng)界面AB折射后直接到達(dá)AC且恰好在界面AC發(fā)生全反射,求此時(shí)AB邊邊夾角的余弦值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】撐桿跳高是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的體育運(yùn)動(dòng),完整的過程可以簡化成三個(gè)階段:持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落。撐桿跳高的過程中包含很多物理知識(shí),下列說法正確的是

A. 持桿助跑過程,重力的反作用力是地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力

B. 撐桿起跳上升階段,彎曲的撐桿對(duì)人的作用力大于人對(duì)撐桿的作用力

C. 撐桿起跳上升階段先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

D. 最高點(diǎn)手已離開撐桿,運(yùn)動(dòng)員還能繼續(xù)越過橫桿,是因?yàn)槭艿搅艘粋(gè)向前的沖力

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【題目】老師布置了一個(gè)任務(wù),需要測(cè)定一個(gè)筆記本電腦電池板的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

(1)某同學(xué)先將多用電表的選擇開關(guān)打到如圖甲所示的位置直接測(cè)電池板的兩極電壓,結(jié)果如圖乙,電動(dòng)勢(shì)的粗測(cè)值為_____V。

(2)接下來該同學(xué)用如圖丙的電路來完成電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量,圖中還缺少一條連線,請(qǐng)你用筆直接畫在實(shí)物圖上。

(3)電路完整后,同學(xué)開始實(shí)驗(yàn),得到了如下的兩組數(shù)據(jù):第一組,如圖;第二組,如圖戊。


第二組圖戊中伏特表的讀數(shù)為:_____V,請(qǐng)判斷,從第一組到第二組,滑線變阻器接入電路的阻值_____(填:不變、變大、變小”)

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【題目】如圖所示,空間存在兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷,A為中垂線上一點(diǎn),B為連線上一點(diǎn),電荷在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)僅受電場(chǎng)力的作用,則下列說法正確的是 ( )

A. 電子在兩正點(diǎn)電荷連線的中垂線上可以做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

B. 若電子有一合適的初速度,可以在兩正點(diǎn)電荷連線中垂面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C. 若在A點(diǎn)釋放一正電荷,則該電荷沿中垂線向無限遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng),速度越來越大,加速度越來越小

D. 若在B點(diǎn)由靜止釋放一正電荷,則該正電荷將做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】要進(jìn)行太空礦產(chǎn)資源開采,必須建立太空加油站。假設(shè)太空加油站正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)行,其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一,且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致。下列說法中正確的是

A. 站在地球赤道上的人觀察到太空加油站向西運(yùn)動(dòng)

B. 太空加油站運(yùn)行的速度大小等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度大小的

C. 太空加油站工作的宇航員因不受重力而在艙中懸浮或靜止

D. 太空加油站運(yùn)行的加速度等于其所在高度處的重力加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為運(yùn)送糧袋的傳送裝置,已知AB間長度為L,傳送帶與水平方向的夾角為θ,工作時(shí)運(yùn)行速度為v,糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上,關(guān)于糧袋從AB的運(yùn)動(dòng),(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)以下說法正確的是(

A. 糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度可能大于、可能相等或小于v

B. 糧袋開始運(yùn)動(dòng)的加速度為gsinθ﹣cosθ),若L足夠大,則以后將以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)

C. μtanθ,則糧袋從AB一直做加速運(yùn)動(dòng)

D. 不論μ大小如何,糧袋從AB一直做勻加速運(yùn)動(dòng),且agsinθ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】平板車上的跨欄運(yùn)動(dòng)如圖所示,光滑水平地面上人與滑板A一起以v0=0.5m/s的速度前進(jìn),正前方不遠(yuǎn)處有一距離軌道高h=0.7875m高的(不考慮滑板的高度)橫桿,橫桿另一側(cè)有一靜止滑板B,當(dāng)人與A行至橫桿前,人相對(duì)滑板豎直向上起跳越過橫桿,A從橫桿下方通并與B發(fā)生彈性碰撞,之后人剛好落到B上,不計(jì)空氣阻力,已知m=40 kg.mA=5 kg.mB=10 kg.gl0m/s2,求:

1)人跳離滑板A的最小速度(相對(duì)地面):

2)最終人與B的共同速度。

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