在空军一次庆祝活动中,伞兵做低空跳伞表演,当直升飞机悬停在离地面224 m高时,伞兵离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,假设展开伞后伞兵以12.
题型:不详难度:来源:
在空军一次庆祝活动中,伞兵做低空跳伞表演,当直升飞机悬停在离地面224 m高时,伞兵离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,假设展开伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降.为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s,g取10 m/s2,求: (1)以最大速度着地时相当于从多高处自由落下; (2)伞兵展开伞时,离地面的高度最低为多少; (3)伞兵在不同的高度打开降落伞,则伞兵在空中的运动时间是不同的,请你求出伞兵在空中运动的最短时间为多少。 |
答案
(1) h=1.25m (2) h2=99m (3) 8.6s |
解析
试题分析:(1)根据vt2=2gh 2分 52=20h h=1.25m 1分 (2)着地速度最大对应的展开伞时的离地高度最低 展开伞时的速度为v, 自由下落的距离h1=v2/2g= v2/20 1分 展开伞后减速下落的距离h2=(v2-vt2)/2a=(v2-52)/25 1分 根据H= h1+ h2,解得v=50m/s 1分 代入上式,解得h2=99m 1分 (3)着地速度最大对应的空中运动的时间最短 自由下落的时间t1="v/g=" 5s 1分 展开伞后减速下落的时间t2=(v-vt)/a=3.6s 1分 伞兵在空中运动的最短时间t=t1+t2=8.6s 1分 点评:本题是多过程问题,在分别研究各个运动过程的基础上,关键是寻找各过程之间的关系,如位移关系、时间关系、速度关系等等. |
举一反三
一个由静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起连续发生3段位移,在这3段位移中所用的时间分别是1s,2s,3s,这3段位移的大小之比和这3段位移上的平均速度之比分别为:( ) A.1:22:32;1:2:3 | B.1:23:33;1:22:32 | C.1:2:3 ; 1:1:1 | D.1:3:5 ; 1:2:3 |
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汽车自O点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动,途中在6s 钟内分别经过P、Q两根电杆,以知P、Q电杆相距60m,车经过电杆Q时的速率是15m/s,则不正确的是( )A.经过P杆时的速率是5m/s | B.车的加速度是1.5 m/s2 | C.P、O间的距离是7.5m | D.车从出发到Q所用的时间是9s |
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光滑斜面的长度为L,一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端,经历的时间为t,则不正确的是:( )A.物体运动全过程中的平均速度是L/t | B.物体在t/2时的即时速度是2L/t | C.物体运动到斜面中点时瞬时速度是L/t | D.物体从顶点运动到斜面中点所需的时间是t/2 |
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汽车以20 m/s的速度作匀速直线运动,刹车后的加速度为5 m/s2。开始刹车后,前2秒内通过的位移为______________前6秒内通过的位移为______________________。 |
(8分)火车进站时的初速度为54km/h,2s后匀减速到36km/h,试求: (1)火车进站的加速度大小 (2)火车进站时在10s内的位移大小 |
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