Question

跳伞运动员在跳伞时，如果在空中未打开伞时，不计空气阻力则加速下降，它的重力势能________，动能________，机械能的总和________．当他打开伞后以5m/s的速度匀速下降，在此过程中，所受阻力为600N，不计伞重时，在下落过程中，运动员的动能________，重力势能________，机械能的总量________（填“增大”“减小”或“不变”）．在空中下降3m，重力做功是________J，重力做功的功率是________W．

Answer 1

减小    增大    不变    不变    减小    减小    1800    3000
分析：①机械能包括动能和势能；动能的大小与质量和速度有关；重力势能大小与质量和高度有关．
②静止或做匀速直线运动的物体将受到平衡力的作用，分析出运动员和伞所受平衡力的情况即可求出重力的大小；根据公式W=Gh可求重力做功的多少；最后利用公式P=FV可求重力做功的功率．
解答：（1）跳伞运动员在跳伞时，如果在空中未打开伞时，不计空气阻力则加速下降，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度变大，重力势能变大，机械能守恒，大小保持不变；匀速下落时，质量不变，速度不变，所以动能不变，高度减小，重力势能减小，机械能总量减小；
（2）在空中下降3m，重力做功是W=Fs=fs=Gh=600N×3m=1800J；重力做功的功率P=Fv=fv=600N×5m/s=3000W．
故答案为：减小；增大；不变；不变；减小；减小；1800；3000．
点评：本题考查动能和势能的影响因素以及功和功率的计算，根据物体运动状态判断物体的受力情况是关键；抓住影响动能和势能的因素可分析出能量的变化情况．