Question

【题目】跳伞运动员某次训练时从悬停在空中的直升机上由静止跳下，离开飞机自由下落一段时间后打开降落伞减速下落； 打开降落伞后他和降落伞整体下落的v-t图线如图甲所示。已知人的质量为60kg，降落伞质量也为60kg，不计人所受的阻力，打开降落伞后伞所受阻力f与速度v成正比，即f=kv(g取10 m/s2)。求：

(1)打开降落伞前运动员下落的距离h；

(2)阻力系数k；

(3)打开降落伞瞬间运动员与伞的加速度a的大小和方向；

(4)若降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为370，如图乙所示.求打开降落伞瞬间每根悬绳的拉力F(sin370=0.6，cos370=0.8)

Answer 1

【答案】(1) (2) (3) ,方向竖直向上(4)　N

【解析】

（1）由甲图可知，打开降落伞时运动员的速度m/s

自由下落距离m　

（2）由甲图可知运动员最后匀速，末速度为m/s

由平衡条件得　　　

解得　N·s/m　

（3）打开降落伞的瞬间，对人和伞，由牛顿第二定律得

　

解得　m/s2　，方向竖直向上

（4）设打开降落伞瞬间每根绳的拉力为F

对运动员，由牛顿第二定律得　　

解得　N