【題目】2012年10月，奧地利極限運動員菲利克斯·鮑姆加特納乘氣球升至約39km的高空后跳下，經(jīng)過4分20秒到達距地面約1.5km高度處，打開降落傘并成功落地，打破了跳傘運動的多項世界紀錄，取重力加速度的大小g=10m/s2.

（1）忽略空氣阻力，求該運動員從靜止開始下落到1.5km高度處所需要的時間及其在此處速度的大小

（2）實際上物體在空氣中運動時會受到空氣阻力，高速運動受阻力大小可近似表示為f=kv2，其中v為速率，k為阻力系數(shù)，其數(shù)值與物體的形狀，橫截面積及空氣密度有關(guān)，已知該運動員在某段時間內(nèi)高速下落的v—t圖象如圖所示，著陸過程中，運動員和所攜裝備的總質(zhì)量m=100kg，試估算該運動員在達到最大速度時所受阻力的阻力系數(shù)（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。

【答案】（1）87s；8.7×102m/s （2）0.008kg/m

【解析】試題分析：（1）設(shè)運動員從開始自由下落至1.5km高度處的時間為t，下落距離為S，在1.5km高度處的速度大小為v，根據(jù)運動學公式有：①

②

依題意有③

聯(lián)立①②③式可得：t=87s④v=8.7×102m/s⑤

（2）該運動員達到最大速度時，加速度為零，由牛頓第二定律有：⑥

由所給的v-t圖象可讀出，可得：k=0.008kg/m⑧

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,一個人站在水平地面上的長木板上用力F向右推箱子,木板、人、箱子均處于靜止狀態(tài),三者的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,則()

A. 人受到的摩擦力方向向右

B. 地面對木板的摩擦力方向向左

C. 木板對地面的壓力大小為3mg

D. 若人用斜向下的力推箱子,則木板對地面的壓力會大于3mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】火星（如圖所示）是太陽系中與地球最為類似的行星，人類對火星生命的研究在今年因“火星表面存在流動的液態(tài)水”的發(fā)現(xiàn)而取得了重要進展．若火星可視為均勻球體，火星表面的重力加速度為g火星半徑為R，火星自轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G．求：

（1）火星的平均密度ρ．
（2）火星的同步衛(wèi)星距火星表面的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一根細長且均勻的空心金屬管線，長約30cm，電阻約為5Ω，已知這種金屬的電阻率為ρ，現(xiàn)在要盡可能精確測定它的內(nèi)徑d。

①用螺旋測微器測量金屬管線外徑D時刻度的位置如圖（a）所示，從圖中讀出外徑為______mm，應用_______（選填“厘米刻度尺”或“毫米刻度尺”）測金屬管線的長度L；

②測量金屬管線的電阻R，為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導線及下列器材：

A．電壓表0-3V，內(nèi)阻約10kΩ B．電壓表0-15V，內(nèi)阻約50kΩ

C．電流表0-0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω D．電流表0-3A，內(nèi)阻約0.01Ω

E．滑動變阻器，0-10Ω F．滑動變阻器，0-100Ω

要求較準確地測出其阻值，電壓表應選______，電流表應選______，滑動變阻器應選______；（填序號）

③實驗中他的實物接線如圖（b）所示，請指出接線中的兩處明顯錯誤。

錯誤1：_____________________________________________________________________

錯誤2：_____________________________________________________________________

④用已知的物理常數(shù)和應直接測量的物理量（均用符號表示），推導出計算金屬管線內(nèi)徑的表達式d=______；

⑤在實驗中，下列說法正確的是__________

A．為使電流表讀數(shù)明顯，應使電流盡可能大些

B．為操作方便，中間過程可保持開關(guān)S一直處于閉合狀態(tài)

C．千分尺的精確度是千分之一毫米

D．用千分尺測量直徑時必須估讀一位

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在相同溫度時，氧氣分子的平均速率要比氫氣分子的平均速率________，而氧氣分子的平均動能與氫氣分子的平均動能相比較，應是________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在課堂中，老師用如圖所示的實驗研究平拋運動．A、B是質(zhì)量相等的兩個小球，處于同一高度．用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，B球自由下落．某同學設(shè)想在兩小球下落的空間中任意選取兩個水平面1、2，小球A、B在通過兩水平面的過程中，動量的變化量分別為△pA和△pB ， 動能的變化量分別為△EkA和△EkB ， 忽略一切阻力的影響，下列判斷正確的是（ ）

A.△pA=△pB ， △EkA=△EkB
B.△pA≠△pB ， △EkA≠△EkB
C.△pA≠△pB ， △EkA=△EkB
D.△pA=△pB ， △EkA≠△EkB

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖一根不可伸長絕緣的細線一端固定于O點，另一端系一帶電小球，置于水平向右的勻強電場中，現(xiàn)把細線水平拉直，小球從A點靜止釋放，經(jīng)最低點B后，小球擺到C點時速度為0，則（ ）

A. 小球在B點時的速度最大

B. 小球從A到B的過程中，機械能一直在減少

C. 小球在B點時的繩子拉力最大

D. 從B到C的過程中小球的電勢能一直增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，高H=2．4m的賽臺ABCDE固定于地面上，其上表面ABC光滑；質(zhì)量M=2kg、高h=0．6m、長L的小車Q緊靠賽臺右側(cè)CD面（不粘連），放置于光滑水平地面上。質(zhì)量m=1kg的小物塊P從賽臺頂點A由靜止釋放，經(jīng)過B點的小曲面無損失機械能的滑上BC水平面，再滑上小車的左端。已知小物塊與小車上表面的動摩擦因數(shù)μ=0．3，g取10m/s2。

（1）求小物塊P滑上小車左端時的速度v1；

（2）如果小物塊沒有從小車上滑脫，求小車最短長度L0；

（3）若小車長L=4．5m，距離小車右端S處有與車面等高的豎直擋板，小車碰上擋板后立即停止不動，討論小物塊在小車上運動過程中，克服摩擦力做功Wf與S的關(guān)系。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的兩塊帶電平行金屬板．板間存在著方向豎直向下、場強大小為E的勻強電場和垂直于紙面的勻強磁場．假設(shè)電場、磁場只存在于兩板間．一個帶正電的粒子，以水平速度v0從兩極板的左端正中央沿垂直于電場、磁場的方向射入極板間，恰好做勻速直線運動．不計粒子的重力及空氣阻力．則

A．板間所加的勻強磁場，方向垂直于紙面向里

B．若粒子電量加倍，將會向下偏轉(zhuǎn)

C．若粒子從極板的右側(cè)射入，一定沿直線運動

D．若粒子帶負電，其它條件不變，將向上偏轉(zhuǎn)

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