题目内容
14.跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升机离地面224m悬停时,运动员离开直升机做自由落体运动,下落5s后,立即打开降落伞,展伞后运动员以大小为12.5m/s2的加速度匀减速下降.(g取10m/s2)(1)求运动员展伞时,离地面的高度.
(2)求运动员落地的速度.
分析 (1)根据自由落体运动的位移时间公式求出自由下落的位移,从而得出运动员展伞时离地的高度.
(2)根据速度时间公式求出自由落体运动的末速度,结合速度位移公式求出运动员落地的速度.
解答 解:(1)自由下落5s内的位移${h}_{1}=\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×25m=125m$,
运动员展伞时离地面的高度h2=h-h1=224-125m=99m,
(2)5s末的速度v=gt=10×5m/s=50m/s,
根据速度位移公式得,v′2-v2=2ah2,
解得$v′=\sqrt{{v}^{2}+2a{h}_{2}}=\sqrt{2500-2×12.5×99}$m/s=5m/s.
答:(1)运动员展伞时,离地面的高度为99m.
(2)运动员落地的速度为5m/s.
点评 解决本题的关键理清运动员在整个过程中的运动规律,结合位移时间公式、速度时间公式、速度位移公式进行求解,难度不大.
练习册系列答案
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5.在一匀强电场中,一带电粒子沿如图所示的曲线由a运动到b,重力不计,关于粒子带何种电荷以及该粒子在a、b两点电势能的大小,下列结论正确的是( )
A. | 负电,在a点电势能大 | B. | 正电,在a点电势能大 | ||
C. | 负电,电势能相等 | D. | 正电,在b 点电势能大 |
9.某次“验证机械能守恒定律”的实验中,用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带,如图所示,O点为重锤下落的起点,选取的计数点为A、B、C、D,各计数点到O点的长度已在图上标出,单位为毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重锤质量为1kg,计算结果保留3位有效数字.
(1)下列器材中实验所必须的为ABE.
(2)从开始下落算起,打点计时器打B点时,重锤的动能EkB=0.690J;重锤的重力势能
减少量为0.691J.
(3)根据纸带提供的数据分析,重锤从静止开始到打出B点的过程中,可得出的结论是在误差允许的范围内,重锤的机械能守恒.
(1)下列器材中实验所必须的为ABE.
A.打点计时器(包括纸带) | B.重锤 | C.天平 | D.秒表 | E.毫米刻度尺 |
减少量为0.691J.
(3)根据纸带提供的数据分析,重锤从静止开始到打出B点的过程中,可得出的结论是在误差允许的范围内,重锤的机械能守恒.
3.在同一地点,甲、乙两物体沿同一方向做直线运动的速度-时间图象如图所示,则( )
A. | 两物体两次相遇的时刻是2 s末和6 s末 | |
B. | 4 s后甲在乙后面 | |
C. | 两物体相距最远的时刻是2 s末 | |
D. | 乙物体先向前运动2 s,随后向后运动 |
4.如图所示,有材料相同的P、Q两物块通过轻绳相连,并在拉力F作用下沿斜面向上运动,轻绳与拉力F的方向均平行于斜面.当拉力F一定时,Q受到绳的拉力( )
A. | 与斜面倾角θ有关 | B. | 与摩擦因数有关 | ||
C. | 与系统运动状态有关 | D. | 仅与两物块质量有关 |