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2.某跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,直到距离地面125m处打开降落伞,伞张开后,他以14.3m/s2的加速度做匀减速运动.到达地而时的速度为5m/s问:该跳伞运动员离开飞机时距离地面的高度为多少?分析 自由落体运动过程,已知末速度,根据速度位移公式列式求解出自由落体运动的位移,最后得到运动员离开飞机时距地面的高度.
解答 解:运动员打开降落伞时速度设为v0,由位移速度关系式:
-2ah=v2-v02
得:${v}_{0}=\sqrt{{v}^{2}+2ah}=\sqrt{{5}^{2}+2×14.3×125}$=60m/s
运动员自由下落高度设为h0,则有:
2gh0=v02
得:h0=$\frac{{{v}_{0}}^{2}}{2g}=\frac{3600}{20}$=180m
运动员离开飞机时距地面的高度:
H=h0+h=180+125=305m
答:运动员离开飞机时距地面的高度为305m.
点评 本题关键明确运动员的两段运动过程,找出已知量和待求量,然后选择恰当的运动学公式列式求解.
练习册系列答案
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14.中国赴南极考察船“雪龙号”,从上海港口出发一路向南,经赤道到达南极.某科学家在考察船上做了一个简单实验,来探究地球的平均密度:当“雪龙号”停泊在赤道时,用弹簧测力计测量一个钩码的重力为F1;当“雪龙号”到达南极后,仍用弹簧测力计测量同一个钩码的重力为F2,设地球的自转周期为T,不考虑地球两极与赤道的半径差异(引力常量为G),则( )
| A. | F1=F2 | |
| B. | 地球的平均密度为$\frac{3π}{G{T}^{2}}$ | |
| C. | 地球的平均密度为$\frac{3π{F}_{2}}{G{T}^{2}({F}_{2}-{F}_{1})}$ | |
| D. | 地球的平均密度为$\frac{3π{F}_{1}}{G{T}^{2}({F}_{1}-{F}_{2})}$ |
11.发射的神州五号载人宇宙飞船的周期约为90min,如果把它绕地球的运动看作是匀速圆周运动,飞船的运动和人造地球同步卫星的运动相比,下列判断中正确的是( )
| A. | 飞船的轨道半径大于同步卫星的轨道半径 | |
| B. | 飞船的运行速度小于同步卫星的运行速度 | |
| C. | 飞船运动的向心加速度大于同步卫星运动的向心加速度 | |
| D. | 同步卫星运行一段时间需要维护时,宇宙飞船需与同步卫星接轨,此时宇宙飞船需两次加速才能到达同步轨道 |
20.
如图甲所示,在水平地面上固定一竖直轻弹簧,弹簧上端与一个质量为0.1kg的木块A相连,质量也为0.1kg的木块B叠放在A上,A、B都静止.在B上作用一个竖直向下的力F使木块缓慢向下移动,力F的大小与移动距离x的关系如图乙所示,整个过程弹簧都处于弹性限度内.下列说法正确的是( )
| A. | 木块下移0.1 m的过程中,弹簧的弹性势能增加2.5 J | |
| B. | 弹簧的劲度系数为500 N/m | |
| C. | 木块下移0.1 m时,若撤去F,则此后B能达到的最大速度为5 m/s | |
| D. | 木块下移0.1 m时,若撤去F,则A、B分离时的速度为5 m/s |