一:跳伞运动员从跳伞塔上跳下,当降落伞全部打开时,伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比,
(1)因为运动员受的空气阻力f=kv2和重力作用,由牛顿第二定律:mg-f=ma解得:a=g-kv2m=7.5m/s2(2)跳伞员最后匀速运动,即重力与空气阻力平衡:mg=kv2解得:v=6m/s(3)损失的机械能是由于空气阻力,但是空气阻力是随速度变化的力,所以不能直接解出其所做的功,我们可以解出动能和重力势能之和一共减少多少,即损失了多少机械能.损失机械能:△E=mgH-12mv2=1.43×105J 答:(1)跳伞员的下落速度达到3m/s时,其加速度为7.5m/s2.(2)跳伞员最后下落速度为v=6m/s(3)若跳伞塔高200m,则跳伞员从开始跳下到即将触地的过程中,损失了1.43×105J 机械能.
二:跳伞运动员做跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面2080m时打开降落伞,伞张开后运动员就
(1)令运动员离开飞机做自由落体运动的时间为t,则自由落体运动的末速度v=gt,同时该速度v也是减速运动的初速度,再令竖直向下为正方向,则做减速运动的加速度a=-15m/s2,根据速度位移关系有:v2地?v2=2ax即为:v=v2地?2ax=102?2×(?15)×2080m/s=250m/s所以运动员自由落体的时间为:t=vg=25s,自由下落的高度为:h1=12gt2=12×10×252m=3125m所以飞机距地面的高度为:H=h+h1=2080+3125=5205m(1)分析知运动员自由落体运动的时间t=25s,运动员做匀减速运动的时间为:t1=v地?va=10?250?15s=16s由此可知运动员离开飞机后到达地面的时间为:t总=t+t1=25+16s=41s答:(1)运动员离开飞机时距地面的高度为5205m(2)离开飞机后,经过41s才能到达地面.
三:跳伞运动员在空中匀速下落时,下列说法正确的是( )
选C。因为是匀速下落,所以动能不变。又因为下落,高度减少,所以重力势能减小 机械能等于动能加重力势能,所以机械能减小 你只要记住在质量不变的情况下 凡是匀速的,动能不变;加速的,动能增大;减速的,动能减小 凡是高度不变的,重力势能不变;高度减小的,重力势能减小;高度增大的,重力势能增大; 机械能=动能+势能 以后碰到这种题就这样解