一质量为60kg的跳伞运动员做低空跳伞表演,他在离地面m高处,由静止开始在竖直方向做自由落体运动.一段时间后,立即打开降落伞,以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s(取g=10m/s2),求:(1)运动员展开伞时,离地面高度至少为多少?(2)运动员展开伞后,所受到的阻力为多少?(3)运动员在空中的最短时间是多少? 试题分析(1)设运动员做自由落体运动的高度为h时速度为v,此时打开伞开始匀减速运动,落地时速度刚好为5m/s,这种情况运动员在空中运动时间最短,则有:v2=2gh…vt2-v2=2a(H-h)…由两式解得:h=m,v=50m/s.为使运动员安全着地,他展开伞时的高度至少为:H-h=m-m=99m. (2)由牛顿第二定律得,f-mg=ma,代入数据可解得:f=N; (3)他在空中自由下落的时间为:t1=他减速运动的时间为:t2=他在空中的最短时间为:t=t1+t2=8.6s.开始做自由落体运动,然后做匀减速运动,根据其运动形式列相应的方程求解即可.复杂运动过程都是由简单过程组成的,本题中包含有自由落体和匀减速直线运动;在解答复杂运动问题,关键是分析清楚其运动过程,搞清运动形式,然后根据相应规律列方程求解. 答案(1)99m(2)N(3)8.6s. 赞赏 北京白癜风医院北京白癜风医院欢迎转载,转载请注明原文网址:http://www.sikang625.com/tsdy/18196.html |