某跳傘運動員做低空跳傘表演,他離開飛機先向下做了180m的自由落體運動后,打開降落傘,傘張開后,他接著做了10秒的勻減速運動后到達地面,到達地面的速度是2m/s.重力加速度g=10m/s2;問:
(1)該跳傘運動員打開降落傘時的速度是多少?
(2)該跳傘運動員離開飛機時距離地面的高度是多少?
分析:(1)運動員打開傘前做自由落體運動,由公式h=
1
2
gt2
求出下落180m所用的時間,由v=gt求出打開降落傘時的瞬時速度.
(2)傘張開后運動員做勻減速運動,由公式
.
v
=
v0+vt
2
=
x
t
求出勻減速運動的位移x,即可求得總高度.
解答:解:(1)運動員打開傘前做自由落體運動,根據(jù)h=
1
2
gt2

求出下可求得運動員打開傘時所用的時間t1=
2h
g
=
2×180
10
s=6s,
所以運動員打開降落傘時的瞬時速度是v=gt=10╳6=60m/s.
(2)由公式
.
v
=
v0+vt
2
=
x
t

知x=
v0+vt
2
t=
60+2
2
×10
m=310m
離開飛機時到達地面的所用的總高度為s=h1+x=180m+310m=490m 
答:(1)運動員打開降落傘時的瞬時速度是60m/s.
(2)離開飛機時到運動到達地面所的總高度為490m.
點評:本題關鍵明確運動員的兩段運動過程,找出已知量和待求量,然后選擇恰當?shù)倪\動學公式列式求解.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?鐘祥市模擬)低空跳傘是一種極限運動,一般在高樓、懸崖、高塔等固定物上起跳.人在空中降落過程中所受空氣阻力隨下落速度的增大而變大,而且速度越大空氣阻力增大得越快.因低空跳傘下落的高度有限,導致在空中調(diào)整姿態(tài)、打開傘包的時間較短,所以其危險性比高空跳傘還要高.一名質(zhì)量為70kg的跳傘運動員背有質(zhì)量為10kg的傘包從某高層建筑頂層跳下,且一直沿豎直方向下落,其整個運動過程的v-t圖象如圖所示.已知2.0s末的速度為18m/s,10s末拉開繩索開啟降落傘,16.2s時安全落地,并穩(wěn)穩(wěn)地站立在地面上.g取10m/s2,請根據(jù)此圖象估算:
(1)起跳后2s內(nèi)運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所受平均阻力的大;
(2)運動員從腳觸地到最后速度減為0的過程中,若不計傘的質(zhì)量及此過程中的空氣阻力,則運動員所需承受地面的平均沖擊力多大;
(3)開傘前空氣阻力對跳傘運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

低空跳傘運動員在空中的運動可分為兩個階段:開始一段傘未張開,豎直方向上可近似看成做自由落體運動;傘張開后,豎直方向上近似做勻減速直線運動.在某次跳傘運動中運動員跳離飛機自由下落一段距離后打開降落傘,做加速度大小為12m/s2的勻減速直線運動,再下降了104m后,正好以2m/s的安全速度降落到地面.(g取10m/s2)試求:
(1)張開傘的一瞬間,運動員的速度.
(2)運動員剛跳離飛機時距地面的高度.

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科目:高中物理 來源:2012-2013學年江蘇省蘇南四校高三年級第一學期第二次考試物理試卷(帶解析) 題型:計算題

低空跳傘是一種極限運動,一般在高樓、懸崖、高塔等固定物上起跳。人在空中降落過程中所受空氣阻力隨下落速度的增大而變大,而且速度越大空氣阻力增大得越快。因低空跳傘下落的高度有限,導致在空中調(diào)整姿態(tài)、打開傘包的時間較短,所以其危險性比高空跳傘還要高。一名質(zhì)量為70kg的跳傘運動員背有質(zhì)量為10kg的傘包從某高層建筑頂層跳下,且一直沿豎直方向下落,其整個運動過程的vt圖象如圖所示。已知2.0s末的速度為18m/s,10s末拉開繩索開啟降落傘,16.2s時安全落地,并穩(wěn)穩(wěn)地站立在地面上。g取10m/s2,請根據(jù)此圖象估算:

(1)起跳后2s內(nèi)運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所受平均阻力的大小。
(2)運動員從腳觸地到最后速度減為0的過程中,若不計傘的質(zhì)量及此過程中的空氣阻力,則運動員所需承受地面的平均沖擊力多大。
(3)開傘前空氣阻力對跳傘運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所做的功(結果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源:2011年海淀區(qū)高三第一學期期中考試物理卷 題型:計算題

低空跳傘是一種極限運動,一般在高樓、懸崖、高塔等固定物上起跳。人在空中降落過程中所受空氣阻力隨下落速度的增大而變大,而且速度越大空氣阻力增大得越快。因低空跳傘下落的高度有限,導致在空中調(diào)整姿態(tài)、打開傘包的時間較短,所以其危險性比高空跳傘還要高。一名質(zhì)量為70kg的跳傘運動員背有質(zhì)量為10kg的傘包從某高層建筑頂層跳下,且一直沿豎直方向下落,其整個運動過程的v-t圖象如圖15所示。已知2.0s末的速度為18m/s,10s末拉開繩索開啟降落傘,16.2s時安全落地,并穩(wěn)穩(wěn)地站立在地面上。g取10m/s2,請根據(jù)此圖象估算:

【小題1】起跳后2s內(nèi)運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所受平均阻力的大。
【小題2】運動員從腳觸地到最后速度減為0的過程中,若不計傘的質(zhì)量及此過程中的空氣阻力,則運動員所需承受地面的平均沖擊力多大;
【小題3】開傘前空氣阻力對跳傘運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所做的功。

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科目:高中物理 來源:2011年海淀區(qū)高三第一學期期中考試物理卷 題型:計算題

低空跳傘是一種極限運動,一般在高樓、懸崖、高塔等固定物上起跳。人在空中降落過程中所受空氣阻力隨下落速度的增大而變大,而且速度越大空氣阻力增大得越快。因低空跳傘下落的高度有限,導致在空中調(diào)整姿態(tài)、打開傘包的時間較短,所以其危險性比高空跳傘還要高。一名質(zhì)量為70kg的跳傘運動員背有質(zhì)量為10kg的傘包從某高層建筑頂層跳下,且一直沿豎直方向下落,其整個運動過程的v-t圖象如圖15所示。已知2.0s末的速度為18m/s,10s末拉開繩索開啟降落傘,16.2s時安全落地,并穩(wěn)穩(wěn)地站立在地面上。g取10m/s2,請根據(jù)此圖象估算:

1.起跳后2s內(nèi)運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所受平均阻力的大。

2.運動員從腳觸地到最后速度減為0的過程中,若不計傘的質(zhì)量及此過程中的空氣阻力,則運動員所需承受地面的平均沖擊力多大;

3.開傘前空氣阻力對跳傘運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所做的功。

 

 

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