【題目】某運動員做跳傘運動,他從懸停在空中的直升飛機上由靜止跳下,跳離飛機一段時間后打開降落傘做減速下落,他打開降落傘后的速度圖象如圖所示,已知人和降落傘的總質(zhì)量m=80kg,g取10m/s2 ,
(1)不計人所受的阻力,求打開降落傘前運動員下落的高度?
(2)打開傘后傘所受阻力F1與速度v成正比,即F1=kv,求打開傘瞬間運動員的加速度a的大小和方向?
【答案】
(1)解:由圖示圖象可知,打開降落傘時的速度:v0=20m/s,
由勻變速直線運動的位移公式可知,打開降落傘前人下落的距離:
h= = =20m;
答:不計人所受的阻力,求打開降落傘前運動員下落的高度為20m;
(2)解:運動員最后勻速下降,速度:v=5m/s,
由平衡條件得:kv=mg,解得:k=160Ns/m
打開傘瞬間,由牛頓第二定律得:
kv0﹣mg=ma,解得:a=30m/s2,方向:豎直向上;
答:打開傘瞬間運動員的加速度a的大小為:30m/s2,方向:豎直向上.
【解析】(1)根據(jù)自由落體運動公式,求出下落高度。
(2)根據(jù)牛頓第二運動定律,結(jié)合題目中給出阻力的公式進行計算。
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解自由落體運動的相關知識,掌握(1)條件:初速度為零,只受重力作用;(2)性質(zhì):是一種初速為零的勻加速直線運動,a=g,以及對勻變速直線運動的速度、位移、時間的關系的理解,了解速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應用時應規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向為正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲同學設計了如圖所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2阻值.實驗器材有:待測電源E(不計內(nèi)阻),待測電阻R1,待測電阻R2,電壓表V(量程為1.5V,內(nèi)阻很大),電阻箱R(0-99.99Ω),單刀單擲開關S1,單刀雙擲開關S2,導線若干.①先測電阻R1的阻值.請將甲同學的操作補充完整:閉合S1,將S2切換到a,調(diào)節(jié)電阻箱,讀出其示數(shù)r和對應的電壓表示數(shù)U1,保持電阻箱示數(shù)不變,______,讀出電壓表的示數(shù)U2.則電阻R1的表達式為R1=______
②甲同學已經(jīng)測得電阻R1=4.8Ω,繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值.該同學的做法是:閉合S1,將S2切換到a,多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U,由測得的數(shù)據(jù),繪出了如圖所示的1/U-1/R圖線,則電源電動勢E=______V,電阻R2=______Ω.
③利用甲同學設計的電路和測得的電阻R1,乙同學測電源電動勢E和電阻R2的阻值的做法是:閉合S1,將S2切換到b,多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U,由測得的數(shù)據(jù),繪出于相應的1/U-1/R+R1圖線,根據(jù)圖線得到電源電動勢E和電阻R2.這種做法與甲同學的做法比較,由于電壓表測得的數(shù)據(jù)范圍______(選填“較大”、“較小”或“相同”),所以______同學的做法更恰當些。
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【題目】如圖所示,A是靜止在赤道上的物體,B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星.B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上,C是地球同步衛(wèi)星.則以下判斷正確的是( )
A.衛(wèi)星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度
B.A,B的線速度大小關系為vA>vB
C.周期大小關系為TA=TC>TB
D.B,C的線速度大小關系為vc>vB
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【題目】如圖甲所示,質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平地面上,t=0時刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點,然后又被彈簧彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復.通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示,則( )
A.t2時刻彈簧的彈性勢能最大
B.t3時刻彈簧的彈性勢能最大
C.t1~t3這段時間內(nèi),彈簧的彈性勢能先減小后增加
D.t1~t3這段時間內(nèi),彈簧的彈性勢能先增加后減少
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【題目】如圖所示,一電場的電場線分布關于y軸(沿豎直方向)對稱,O、M、N是y軸上的三個點,且OM=MN.P點在y軸右側(cè),MP⊥ON.則
A. M點的電勢比P點的電勢低
B. 將負電荷由O點移動到P點,電場力做正功
C. N點的場強大于M點的場強
D. 在O點靜止釋放一帶正電粒子,該粒子將沿y軸做直線運動
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【題目】某軍事試驗場正在平地上試驗地對空導彈,若某次豎直向上發(fā)射導彈時發(fā)生故障,導彈的v﹣t圖象如圖所示,則下述說法正確的是( )
A.在0﹣1s內(nèi)導彈勻速上升
B.在1﹣2s內(nèi)導彈靜止不動
C.3s末導彈的加速度方向改變
D.5s末導彈恰好回到出發(fā)點
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【題目】2015年莫斯科世錦賽上,我國男子短道速滑隊時隔15年再次站到5000m接力的冠軍頒獎臺上。觀察發(fā)現(xiàn),“接棒”的運動員甲提前站在“交棒”的運動員乙前面,并且開始向前滑行,待乙追上甲時,乙猛推甲,甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過程中,忽略運動員與冰面間在水平方向上的相互作用,則( )。
A. 甲對乙的作用力與乙對甲的作用力相同
B. 甲對乙的作用力一定做正功,乙的動能增大
C. 乙對甲的作用力一定做正功,甲的動能增大
D. 甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量
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【題目】如圖所示,兩平行光滑金屬導軌固定在絕緣斜面上,導軌間距為L,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端固定,下端與水平直導體棒ab相連,彈簧與導軌平面平行并與ab垂直,直導體棒垂直跨接在兩導軌上,空間存在垂直導軌平面斜向上的勻強磁場.閉合開關K后,導體棒中的電流為I,導體棒平衡時,彈簧伸長量為x1;調(diào)轉(zhuǎn)圖中電源極性使棒中電流反向,導體棒中電流仍為I,導體棒平衡時彈簧伸長量為x2.忽略回路中電流產(chǎn)生的磁場,則磁感應強度B的大小為( )
A. (x2-x1) B. (x2-x1)
C. (x2+x1) D. (x1+x2)
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在斜面體B上,若A和B沿水平方向以相同的速度v0一起向左做勻速直線運動,則A和B之間的相互作用力大小為( )
A.mg B.mgsinθ C.mgcosθ D.0
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