题目内容

翼型降落伞有很好的飞行性能。它被看作飞机的机翼,跳伞运动员可方便地控制转弯等动作。其原理是通过对降落伞的调节,使空气升力和空气摩擦力都受到影响。已知:空气升力F1与飞行方向垂直,大小与速度的平方成正比,F1=C1v2;空气摩擦力F2与飞行方向相反,大小与速度的平方成正比,F2=C2v2。其中C1、C2相互影响,可由运动员调节,C1 C2满足如图b所示的关系。试求:

(1)图a中画出了运动员携带翼型伞跳伞后的两条大致运动轨迹。试对两位置的运动员画出受力示意图并判断,①、②两轨迹中哪条是不可能的,并简要说明理由;

(2)若降落伞最终匀速飞行的速度v与地平线的夹角为?,试从力平衡的角度证明:tan?=C2/C1;

(3)某运动员和装备的总质量为70kg,匀速飞行的速度v与地平线的夹角?约20°(取tan200=4/11),匀速飞行的速度v多大?(g取10m/s2,结果保留3位有效数字)

练习册系列答案
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某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:

①按图甲摆好实验装置,其中小车质量M=0.20kg,钩码总质量m=0.05kg.

②释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源的周期T=0.02s),打出一条纸带.

(1)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图乙所示.把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1=0.041m,d2=0.055 m,d3 = 0.167m,d4 =0.256m,d5 =0.360m,d6=0.480m,…他把钩码重力(当地重力加速度g=9.8 m/s2 )作为小车所受合力,算出0点到第5计数点合力做功 W =__________J(结果保留三位有效数字),用正确的公式表达打下第5计数点时小车动能Ek=__________(用相关数据前字母列式)并把打下第5点时小车动能作为小车动能的改变量,算得 Ek=0.125J.

(2)此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”,且误差很大.通过反思,他认为产生误差的可能原因如下,其中正确的是__________.

A.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多

B.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离是产生此误差的主要原因

C.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多

D.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小

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