近幾年,上海每年都舉行金茂大廈國(guó)際跳傘表演.運(yùn)動(dòng)員從345m高處自由下落一段時(shí)間后,立即打開(kāi)降落傘,展開(kāi)傘后運(yùn)動(dòng)員以12.5m/s2的平均加速度勻減速下落,運(yùn)動(dòng)員在未打開(kāi)傘時(shí)空氣阻力不計(jì).為了運(yùn)動(dòng)員的安全,要求運(yùn)動(dòng)員落地速度最大不得超過(guò)5m/s(g=10m/s2).
求:(1)求運(yùn)動(dòng)員展開(kāi)傘時(shí),離地面高度至少為多少?
(2)運(yùn)動(dòng)員在下落過(guò)程中的最大速度?
(3)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)樓頂在空中的最短時(shí)間是多少?
(1、2)設(shè)下落時(shí)的高度H,展開(kāi)傘時(shí)的速度為v1,此時(shí)距地面的高度為h1,落地是速度v2=5m/s,勻減速下降時(shí)的加速度為:a=-12.5m/s2,
自由落體過(guò)程有:v12=2g(H-h1
勻減速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程有:v22-v12=2ah1
代入數(shù)據(jù)可得:h1=153m
v1=62m/s.
(3)自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:t1=
v
g
=6.2s

勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:t2=
v2-v1
a
=
5-62
-12.5
s=4.56s

則運(yùn)動(dòng)員在空中的最短時(shí)間為:t=t=t1+t2=10.76s.
答:(1)高度至少為153m.
(2)運(yùn)動(dòng)員在下落過(guò)程中的最大速度為62m/s
(3)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)樓頂在空中的最短時(shí)間是10.76s.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,在水平地面上有一個(gè)長(zhǎng)L=1.5m,高h(yuǎn) = 0.8m的長(zhǎng)方體木箱,其質(zhì)量為M=1kg,與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3。在它的上表面的左端放有一質(zhì)量為m=4kg的小鐵塊,鐵塊與木箱的摩擦不計(jì)。開(kāi)始它們均靜止,F(xiàn)對(duì)木箱施加一水平向左的恒力F=27N。(g=10m/s2)問(wèn):
(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊從木箱上滑落?
(2)鐵塊滑落前后木箱的加速度之比。
(3)鐵塊著地時(shí)與木箱右端的水平距離S。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

運(yùn)動(dòng)著的汽車(chē)制動(dòng)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)3.5s停止,試問(wèn)它在制動(dòng)開(kāi)始后的1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)通過(guò)的位移之比為( 。
A.1:3:5B.3:5:7C.1:2:3D.3:5:6

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

自行車(chē)在平直的路上以8m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),后方有一輛汽車(chē)正以20m/s的速度同方向運(yùn)動(dòng).當(dāng)汽車(chē)與自行車(chē)相距還有16m時(shí),汽車(chē)司機(jī)開(kāi)始剎車(chē)以避免相撞,剎車(chē)時(shí)汽車(chē)加速度大小恒為4m/s2
試通過(guò)計(jì)算判定兩車(chē)是否相撞.如果不會(huì)相撞,則兩車(chē)最近距離是多少?如果會(huì)相撞,則剎車(chē)開(kāi)始后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間相撞?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

從斜面上某位置,每隔T=0.1s釋放一個(gè)小球,在連續(xù)釋放幾個(gè)后,對(duì)在斜面上的小球拍下照片,如圖所示,測(cè)得實(shí)際球間距離sAB=15cm,sBC=20cm,試求:
(1)小球的加速度a;
(2)拍攝時(shí)B球的速度vB;
(3)拍攝時(shí)C、D間的實(shí)際距離sCD;
(4)A球上面沿斜面滾動(dòng)的小球還有幾個(gè)?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置研究“小車(chē)運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律”。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz。
實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:

a.將木板的左端墊起,以平衡小車(chē)的摩擦力;
b.在小車(chē)中放入砝碼,紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車(chē)后端,用細(xì)線連接小車(chē)和鉤碼;
c.將小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,接通電源,釋放小車(chē),小車(chē)拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn),斷開(kāi)電源;
d.改變鉤碼或小車(chē)中砝碼的質(zhì)量,更換紙帶,重復(fù)b、c的操作。
(1)設(shè)鉤碼質(zhì)量為m1、砝碼和小車(chē)總質(zhì)量為m2,重力加速度為g,則小車(chē)的加速度為:a=(用題中所給字母表示);
(2)下圖是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,在紙帶上取計(jì)數(shù)點(diǎn)O、A、B、C、D和E,用最小刻度是毫米的刻度尺進(jìn)行測(cè)量,讀出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度x,通過(guò)計(jì)算得到各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s以及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的瞬時(shí)速度v。請(qǐng)將C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的測(cè)量xC值和計(jì)算速度vC值填在下表中的相應(yīng)位置。

計(jì)數(shù)點(diǎn)
x/cm
s/cm
v/(m·s-1
O
1.00
 
0.30
A
2.34
1.34
0.38
B
4.04
3.04
0.46
C
 
5.00
 
D
8.33
7.33
0.61
E
10.90
9.90
0.70
 

(3)實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)繪制Δv2-s圖線來(lái)分析運(yùn)動(dòng)規(guī)律(其中Δv2=v2-v02,v是各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的瞬時(shí)速度,v0是O點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的瞬時(shí)速度)。他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖中標(biāo)出了O、A、B、D、E對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)你在該圖中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),并畫(huà)出Δv2-s圖線。
(4)實(shí)驗(yàn)小組繪制的Δv2-s圖線的斜率k =(用題中所給字母表示),若發(fā)現(xiàn)該斜率大于理論值,其原因可能是。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖甲所示,質(zhì)量m=2 kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)。過(guò)a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開(kāi)始計(jì)時(shí),選水平向右為速度的正方向,通過(guò)速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度,所得v-t圖象如圖乙所示。取重力加速度g=10 m/s2。求:

(1)力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;  (2)10s末物體離a點(diǎn)的距離。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,小車(chē)拖紙帶運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn),從中確定五個(gè)記數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s,用米尺測(cè)量出的數(shù)據(jù)如圖所示,則小車(chē)在C點(diǎn)的速度VC=____m/s,VD=____m/s小車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均加速度a=___m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

完全相同的三塊木塊并排固定在水平面上,一顆子彈以速度水平射入,若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng),且穿過(guò)第三塊木塊后速度恰好為零,則子彈依次射入每塊木塊時(shí)的速度之比V:V:V=    ,和穿過(guò)每塊木塊所用時(shí)間之比為t:t:t=       .

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同步練習(xí)冊(cè)答案