3.在一次跳傘表演過程中,一質(zhì)量為m=60kg的跳傘運(yùn)動(dòng)員從H=500m高的平臺(tái)上跳下,距離地面h=400米高度時(shí)打開傘包,假設(shè)打開傘包前后兩段過程中,跳傘運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)均可看作勻變速直線運(yùn)動(dòng),且始末速度均為0,從開始跳傘到安全落地共用時(shí)t=25s,g=10m/s2
(1)運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為多少?
(2)跳下到打開傘包前運(yùn)動(dòng)員的加速度是多少?
(3)打開傘包到落地過程中,跳傘運(yùn)動(dòng)員克服阻力為多少?

分析 (1)跳傘運(yùn)動(dòng)員先做勻加速運(yùn)動(dòng),后做勻減速運(yùn)動(dòng),對(duì)兩個(gè)過程分別根據(jù)位移公式列式,而位移等于平均速度乘以時(shí)間,即可求得最大速度.
(2)根據(jù)速度位移公式求打開傘包前運(yùn)動(dòng)員的加速度.
(3)根據(jù)速度位移公式求打開傘包后運(yùn)動(dòng)員的加速度,再根據(jù)牛頓第二定律求阻力的大。

解答 解:(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為v.
跳傘運(yùn)動(dòng)員先做勻加速運(yùn)動(dòng),后做勻減速運(yùn)動(dòng),對(duì)整個(gè)過程有:
H=$\frac{v}{2}{t}_{1}$+$\frac{v}{2}{t}_{2}$=$\frac{v}{2}t$
得:v=$\frac{2H}{t}$=$\frac{2×500}{25}$=40m/s
(2)跳下到打開傘包前運(yùn)動(dòng)員做勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為a.則有:
a=$\frac{{v}^{2}}{2(H-h)}$=$\frac{4{0}^{2}}{2×(500-400)}$=8m/s2
(3)打開傘包到落地過程中,跳傘運(yùn)動(dòng)員做勻減速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度大小為a′.阻力大小為f.則有:
a′=$\frac{{v}^{2}}{2h}$=$\frac{4{0}^{2}}{2×400}$=2m/s2
根據(jù)牛頓第二定律得:
f-mg=ma′
代入數(shù)據(jù)解得:f=720N
答:(1)運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為40m/s.
(2)跳下到打開傘包前運(yùn)動(dòng)員的加速度是8m/s2
(3)打開傘包到落地過程中,跳傘運(yùn)動(dòng)員克服阻力為720N.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)過程中的運(yùn)動(dòng)情況,把握兩個(gè)過程之間的關(guān)系,如位移關(guān)系、速度關(guān)系,知道前一個(gè)過程的末速度是后一個(gè)過程的初速度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源:2017屆海南省高三上第三次月考物理試卷(解析版) 題型:填空題

如圖,S1、S2是兩個(gè)相干波源,頻率f=136HZ,波在介質(zhì)中傳播的速度為v=340m/s,他們之間的相對(duì)位置和尺寸如圖所示。

①相干波源的波長(zhǎng)為 m;

②線段AB(含A、B兩點(diǎn))上存在 個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.對(duì)氣體熱現(xiàn)象的微觀解釋正確的是(  )
A.雖然分子的運(yùn)動(dòng)時(shí)雜亂無章的,但密閉在容器中的氣體,在某一時(shí)刻向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的氣體分子數(shù)目一定相等
B.同種氣體分子,溫度越高,分子的平均速率越大;大量氣體分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),速率有大有小,但是分子的速率按“按各種速率的分子數(shù)目相等”的 規(guī)律分布
C.氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能、分子的密集程度這兩個(gè)因素有關(guān)
D.一定質(zhì)量的某種理想氣體,溫度不變,體積減小時(shí),氣體的內(nèi)能一定增大
E.氣體對(duì)容器的壓強(qiáng)等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,質(zhì)量不等、形狀相同的甲、乙兩物塊處在同一水平面內(nèi),之間用細(xì)繩(不計(jì)質(zhì)量)連接,在繩的中點(diǎn)施加一豎直向上的拉力F,在拉力F由零逐漸增大的過程中,系統(tǒng)仍處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說法正確的是(  )
A.地面對(duì)甲物塊的支持力減小
B.地面對(duì)甲物塊的摩擦力增大
C.地面對(duì)乙物塊的摩擦力減小
D.甲、乙兩物塊所受的摩擦力大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.放置于固定斜面上的物體,在平行于斜面向上的拉力F作用下,沿斜面向上做直線運(yùn)動(dòng).拉力F和物塊速度v隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖所示,則(  )
A.斜面的傾角為30°B.第1s內(nèi)物塊受到的合外力為0.5N
C.第1s內(nèi)拉力F的功率逐漸增大D.前3s內(nèi)物塊機(jī)械能先增大后不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖,A、B兩輛玩具小車質(zhì)量之比為2:1,小車間連著一根細(xì)線,并壓縮一個(gè)輕質(zhì)彈簧,放在光滑平面上,現(xiàn)突然剪斷細(xì)線至彈簧與兩小車脫離這一極短過程,A、B兩小車(  )
A.合力之比為2:1B.合力之比為1:2C.加速度之比為1:2D.加速度之比為1:1

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.下列說法正確的是( 。
A.多數(shù)分子直徑的數(shù)量級(jí)是10-10cm
B.氣體的溫度升高時(shí),氣體的壓強(qiáng)不一定增大
C.在一定的溫度下,飽和汽的分子數(shù)密度是一定的
D.晶體都是各向異性的
E.一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.光伏產(chǎn)業(yè)是新能源產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向之一,光伏市場(chǎng)的發(fā)展對(duì)于優(yōu)化我國(guó)能源結(jié)構(gòu)、促 進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命、推動(dòng)能源技術(shù)創(chuàng)新等方面都有重要的意義. 如圖所示,是某戶居 民樓頂平臺(tái)安裝的 12 塊太陽能電池板.  據(jù)樓主介紹,利用這些電池板收集太陽能發(fā)電,發(fā)電總功率可達(dá)3kW,工作電壓為 380V,設(shè)備使 用年限在 25 年以上;發(fā)電總功率的 30%供自家使用,還有富余發(fā)電以0.4元/度(1度=1kW•h) 價(jià)格并入國(guó)家電網(wǎng).則下列說法可能 正確的是(  )
A.該光伏項(xiàng)目年發(fā)電量約為 2.6×104 kW•h
B.該光伏項(xiàng)目的工作總電流約為 0.3A
C.該光伏項(xiàng)目平均每天的發(fā)電量大約可供一盞60W的白熾燈工作600小時(shí)
D.該光伏項(xiàng)目富余發(fā)電的年收入約為7000 元

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科目:高中物理 來源:2017屆海南省高三上第三次月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

一質(zhì)子以的速度與靜止的未知質(zhì)量的原子核碰撞,碰撞后質(zhì)子以的速度反彈,原子核以的速度運(yùn)動(dòng)。求:

(1)原子核的質(zhì)量與質(zhì)子質(zhì)量的比;

(2)碰撞前、后質(zhì)子與原子核動(dòng)能之和的比。

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