Question

2．一次演习中，一空降特战兵实施空降，在飞机悬停空中后，空降特战兵从机舱中一跃而下，把空降特战兵空降假定为如下过程：空降特战兵出飞机舱后先做自由落体运动，下落了2s后，打开伞包匀速运动了4s，接着做匀减速直线运动6s到达了“敌方”的地面，此时空降特战兵的速度恰好为零，g取10m/s²．求：
（1）空降特战兵做自由落体运动下落的距离是多少？
（2）空降特战兵实施空降发生的总位移是多少？

Answer 1

分析 运动员先向下做自由落体运动，再做匀速运动，最后做匀减速直线运动，位移之和等于下落的距离．根据运动学基本公式即可求解．

解答 解：（1）空降特战兵在前2s内在做自由落体运动，则有：
s₁=$\frac{1}{2}$gt₁²=$\frac{1}{2}$×10×2²=20 m…①
（2）空降特战兵做自由落体运动2s末的速度为：
v_t=gt₁=10×2=20 m/s     
空降特战兵在第二阶段以初速度v_t做匀速运动，则有：
s₂=v_tt₂=20×4=80m…②
空降特战兵在第三阶段是以20m/s的速度做匀减速直线运动，则有：
s₃=$\frac{{v}_{t}}{2}$t₃=$\frac{20}{2}$×6=60m…③
由①②③得总位移为：
s=s₁+s₂+s₃=160m；
答：（1）空降特战兵做自由落体运动下落的距离是20m．
（2）空降特战兵实施空降发生的总位移是160m．

点评 本题考查了自由落体运动及匀速运动，匀减速直线运动位移公式的直接应用，难度不大，属于基础题．