(12分)总质量为70kg的跳伞运动员从离地1000 m的直升飞机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示为运动员跳伞过程中的v-t图,试根据图象:(1)求

(12分)总质量为70kg的跳伞运动员从离地1000 m的直升飞机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示为运动员跳伞过程中的v-t图,试根据图象:(1)求

题型:不详难度:来源:
(12分)总质量为70kg的跳伞运动员从离地1000 m的直升飞机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示为运动员跳伞过程中的v-t图,试根据图象:

(1)求t=1s时运动员的加速度和所受阻力的大小;
(2)估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功;
(3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。
答案
(1)175N(2)1.04×105 J(3)155.67 s.
解析

试题分析:(1)从图中可以看出,在t="2" s内运动员做匀加速运动,其加速度大小为
a= =m/s2="7.5" m/s2                                                  1分
设此过程中运动员受到的阻力大小为Ff
根据牛顿第二定律有mg-Ff=ma,                                       1分
则Ff="m(g-a)=70×(10-7.5)" N=175N                                        1分
(2)从图中估算得出运动员在14 s内下落了25×2×3m="150" m              2分
根据动能定理有mgh-Wf=mv2                                            2分
所以有Wf=mgh-mv2=(70×10×150-×70×62) J≈1.04×105 J        1分
(3)14 s后运动员做匀速运动的时间为
t′= =s=141.67s                                         2分
运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间
t=t+t′="(14+141.67)" s="155.67" s.                                           2分
点评:该题是v-t图象应用的典型题型,斜率表示加速度,图象与坐标轴围成的面积表示位移,有方格时,面积可以通过数方格的个数来估算,本题难度适中.
举一反三
某品牌电梯频出事故,为此省质监局派出检修人员对电视塔的观光电梯做了检修,如图是检修人员搭乘电梯的v-t图,下列说法正确的是(     )
A.6 s末电梯离出发点最远
B.2~4 s内电梯做匀速直线运动
C.在4~5 s内和5~6 s内电梯的加速度方向相反
D.在4~5 s内和5~6 s内电梯的运动方向相反

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建筑工地常用吊车通过钢索将建筑材料从地面吊到高处。如图所示为建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象,下列判断正确的是(   )
A.前10s的平均速度大于后6s的平均速度
B.整个过程上升高度是28m
C.30~36s材料处于超重状态
D.前10s钢索最容易发生断裂

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甲、乙两物体同时同地出发,沿同一方向做匀加速直线运动,它们的v-t图象如图所示。

(1)甲、乙两物体何时相遇?相遇时离出发点的距离为多少?
(2)相遇前何时甲、乙相距最远?最远距离为多少?
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如图为某质点做直线运动的v–t图象,则下列说法中正确的是
A.第1s内质点运动方向与开始时运动方向相反
B.第2s内质点的速度方向与加速度方向相同
C.2~4s内质点的加速度不变
D.第3s末、第5s末质点处在同一位置

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某辆汽车在平直公路上试车时的运动图象如图所示,则该汽车加速阶段的加速度大小为       m/s2,减速阶段的位移大小为         m。
 
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