题目内容
总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的v-t图,试根据图像求:(g取10m/s2)
(1)t=1s时运动员的加速度和所受阻力的大小。
(2)估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功。
(1)从图中可以看,在t=2s内运动员做匀加速运动,其加速度大小为
m/s2=8m/s2 (3分)
设此过程中运动员受到的阻力大小为f,根据牛顿第二定律,有mg-f=ma
得f=m(g-a)=80×(10-8)N=160N (4分)
(2)从图中由“面积”估算得出运动员在14s内下落了 39.5×2×2m=158m(4分)
(估算“面积”时可适当放宽标准,38~40个格之间都算对。下一个问按对应数据计算正确的都给分)
根据动能定理,有
(2分)
所以有
=(80×10×158-
×80×62)J≈1.25×105J(2分)
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