题目内容
空降兵某部官兵使用新装备进行超低空跳伞,若跳伞空降兵在离地面224m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.为了空降兵的安全,要求空降兵落地速度最大不得超过5m/s(g取10m/s2).求:
(1)空降兵打开降落伞时离地的高度至少为多少米?
(2)如果空降兵落地的速度等于5m/s,相当于从多高的地方自由落体?
| 匀变速直线运动规律的综合运用;自由落体运动.. | |
| 专题: | 直线运动规律专题. |
| 分析: | 运动员运动过程比较复杂,不是单一的匀变速运动,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. |
| 解答: | 解:(1)设空降兵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,这种情况空降兵在空中运动时间最短, 则有v2=2gh, vt2﹣v2=2a(H﹣h) 代入数据解得:h=125m,v=50m/s, 为使空降兵安全着地,他展开伞时的高度至少为:H﹣h=224m﹣125m=99m 当落地速度为5m/s时,相当的落体高度 h'= 答:空降兵展开伞时离地面髙度至少为99m(2)如果空降兵落地的速度等于5m/s,相当于从1.25m高的地方自由落体. |
| 点评: | 复杂运动过程都是由简单过程组成的,因此解答复杂运动问题,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. |
《驾驶员守则》中,正常驾驶员刹车时的部分安全距离表格和安全距离图示如下:
| 车速(km/h)K | 反应距离 s(m) | 刹车距离 x (m) | 停车距离L(m) |
| 40 | 10 | 10 | 20 |
| 60 | 15 | 22.5 | 37.5 |
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表中“反应距离”是驾驶员从接受到要刹车的信息到采取刹车动作这段时间(反应时间)内汽车匀速通过的距离;“刹车距离”是刹车后汽车匀减速运动的距离;停车距离等于反应距离与刹车距离之和。请根据图、表及相关说明计算:
(1)如果正常驾驶员的反应时间一定,则反应时间为多少?
(2)如果正常驾驶员的反应时间一定,且路面情况相同,则刹车的加速度是多少?
(3)如果路面情况相同,一名新上路的驾驶员发现前面60m处有一队学生正在横穿马路,此时他的车速为72km/h,而他的反应时间比正常驾驶员慢了0.1s,请问他能在60m内停下来吗?
汽车刹车后作匀减速直线运动,最后停了下来,在刹车过程中,汽车前半路程的平均速度与后半路程的平均速度之比是( )
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| A. | 2:1 | B. |
| C. | ( | D. | ( |
作用于O点的三个力的合力为零,设其中一个力的大小为F1,方向沿y轴正方向,力F2大小未知,方向与x轴负方向夹角为θ,如图所示,下列关于第三个力F3的判断正确的是( )
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| A. | 力F3可以在第Ⅰ象限的任意区域 |
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| B. | 力F3可以在第Ⅳ象限的任意区域 |
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| C. | 力F2与F3夹角越小,则F2和F3的合力越大 |
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| D. | 力F3的最小值为F1cosθ |
一名消防队员从一平台上无初速度跳下,下落0.8s后双脚触地,接着用双腿弯曲的方法缓冲,又经过0.2s重心停止了下降,在该过程中(不计空气阻力),可估计地面对他双脚的平均作用力为( )
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| A. | 自身所受重力的8倍 | B. | 自身所受重力的5倍 |
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| C. | 自身所受重力的4倍 | D. | 自身所受重力的2倍 |
如图所示的电路中,电压表都看做理想电表,电源内阻为r.闭合开关S,当把滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时( )
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| A. | 电压表V1的示数变大,电压表V2的示数变小 |
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| B. | 电压表V1的示数变小,电压表V2的示数变大 |
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| C. | 电压表V1的示数变化量大于V2的示数变化量 |
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| D. | 电压表V1的示数变化量小于V2的示数变化量 |