【題目】201210月,奧地利極限運(yùn)動員菲利克斯·鮑姆加特納乘氣球升至約39km的高空后跳下,經(jīng)過420秒到達(dá)距地面約1.5km高度處,打開降落傘并成功落地,打破了跳傘運(yùn)動的多項(xiàng)世界紀(jì)錄,取重力加速度的大小g=10m/s2.

1)忽略空氣阻力,求該運(yùn)動員從靜止開始下落到1.5km高度處所需要的時(shí)間及其在此處速度的大小

2)實(shí)際上物體在空氣中運(yùn)動時(shí)會受到空氣阻力,高速運(yùn)動受阻力大小可近似表示為f=kv2,其中v為速率,k為阻力系數(shù),其數(shù)值與物體的形狀,橫截面積及空氣密度有關(guān),已知該運(yùn)動員在某段時(shí)間內(nèi)高速下落的v—t圖象如圖所示,著陸過程中,運(yùn)動員和所攜裝備的總質(zhì)量m=100kg,試估算該運(yùn)動員在達(dá)到最大速度時(shí)所受阻力的阻力系數(shù)(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)。

【答案】187s8.7×102m/s 20.008kg/m

【解析】試題分析:(1)設(shè)運(yùn)動員從開始自由下落至1.5km高度處的時(shí)間為t,下落距離為S,在1.5km高度處的速度大小為v,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有:

依題意有

聯(lián)立①②③式可得:t=87s④v=8.7×102m/s⑤

2)該運(yùn)動員達(dá)到最大速度時(shí),加速度為零,由牛頓第二定律有:

由所給的v-t圖象可讀出,可得:k=0.008kg/m⑧

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一個(gè)人站在水平地面上的長木板上用力F向右推箱子,木板、人、箱子均處于靜止?fàn)顟B(tài),三者的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,()

A. 人受到的摩擦力方向向右

B. 地面對木板的摩擦力方向向左

C. 木板對地面的壓力大小為3mg

D. 若人用斜向下的力推箱子,則木板對地面的壓力會大于3mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】火星(如圖所示)是太陽系中與地球最為類似的行星,人類對火星生命的研究在今年因“火星表面存在流動的液態(tài)水”的發(fā)現(xiàn)而取得了重要進(jìn)展.若火星可視為均勻球體,火星表面的重力加速度為g火星半徑為R,火星自轉(zhuǎn)周期為T,萬有引力常量為G.求:

(1)火星的平均密度ρ.
(2)火星的同步衛(wèi)星距火星表面的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一根細(xì)長且均勻的空心金屬管線,長約30cm,電阻約為,已知這種金屬的電阻率為ρ,現(xiàn)在要盡可能精確測定它的內(nèi)徑d。

①用螺旋測微器測量金屬管線外徑D時(shí)刻度的位置如圖(a)所示,從圖中讀出外徑為______mm,應(yīng)用_______(選填厘米刻度尺毫米刻度尺)測金屬管線的長度L;

②測量金屬管線的電阻R,為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導(dǎo)線及下列器材:

A.電壓表0-3V,內(nèi)阻約10kΩ B.電壓表0-15V,內(nèi)阻約50kΩ

C.電流表0-0.6A,內(nèi)阻約0.05Ω D.電流表0-3A,內(nèi)阻約0.01Ω

E.滑動變阻器,0-10Ω F.滑動變阻器,0-100Ω

要求較準(zhǔn)確地測出其阻值,電壓表應(yīng)選______,電流表應(yīng)選______,滑動變阻器應(yīng)選______;(填序號)

③實(shí)驗(yàn)中他的實(shí)物接線如圖(b)所示,請指出接線中的兩處明顯錯(cuò)誤。

錯(cuò)誤1_____________________________________________________________________

錯(cuò)誤2_____________________________________________________________________

④用已知的物理常數(shù)和應(yīng)直接測量的物理量(均用符號表示),推導(dǎo)出計(jì)算金屬管線內(nèi)徑的表達(dá)式d=______

⑤在實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是__________

A.為使電流表讀數(shù)明顯,應(yīng)使電流盡可能大些

B.為操作方便,中間過程可保持開關(guān)S一直處于閉合狀態(tài)

C.千分尺的精確度是千分之一毫米

D.用千分尺測量直徑時(shí)必須估讀一位

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在相同溫度時(shí),氧氣分子的平均速率要比氫氣分子的平均速率________,而氧氣分子的平均動能與氫氣分子的平均動能相比較,應(yīng)是________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在課堂中,老師用如圖所示的實(shí)驗(yàn)研究平拋運(yùn)動.A、B是質(zhì)量相等的兩個(gè)小球,處于同一高度.用小錘打擊彈性金屬片,使A球沿水平方向飛出,同時(shí)松開B球,B球自由下落.某同學(xué)設(shè)想在兩小球下落的空間中任意選取兩個(gè)水平面1、2,小球A、B在通過兩水平面的過程中,動量的變化量分別為△pA和△pB , 動能的變化量分別為△EkA和△EkB , 忽略一切阻力的影響,下列判斷正確的是( )

A.△pA=△pB , △EkA=△EkB
B.△pA≠△pB , △EkA≠△EkB
C.△pA≠△pB , △EkA=△EkB
D.△pA=△pB , △EkA≠△EkB

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖一根不可伸長絕緣的細(xì)線一端固定于O點(diǎn),另一端系一帶電小球,置于水平向右的勻強(qiáng)電場中,現(xiàn)把細(xì)線水平拉直,小球從A點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)最低點(diǎn)B后,小球擺到C點(diǎn)時(shí)速度為0,則(

A. 小球在B點(diǎn)時(shí)的速度最大

B. 小球從AB的過程中,機(jī)械能一直在減少

C. 小球在B點(diǎn)時(shí)的繩子拉力最大

D. BC的過程中小球的電勢能一直增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,高H=24m的賽臺ABCDE固定于地面上,其上表面ABC光滑;質(zhì)量M=2kg、高h=06m、長L的小車Q緊靠賽臺右側(cè)CD面(不粘連),放置于光滑水平地面上。質(zhì)量m=1kg的小物塊P從賽臺頂點(diǎn)A由靜止釋放,經(jīng)過B點(diǎn)的小曲面無損失機(jī)械能的滑上BC水平面,再滑上小車的左端。已知小物塊與小車上表面的動摩擦因數(shù)μ=03,g10m/s2。

1)求小物塊P滑上小車左端時(shí)的速度v1;

2)如果小物塊沒有從小車上滑脫,求小車最短長度L0;

3)若小車長L=45m,距離小車右端S處有與車面等高的豎直擋板,小車碰上擋板后立即停止不動,討論小物塊在小車上運(yùn)動過程中,克服摩擦力做功WfS的關(guān)系。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的兩塊帶電平行金屬板.板間存在著方向豎直向下、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場和垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場.假設(shè)電場、磁場只存在于兩板間.一個(gè)帶正電的粒子,以水平速度v0從兩極板的左端正中央沿垂直于電場、磁場的方向射入極板間,恰好做勻速直線運(yùn)動.不計(jì)粒子的重力及空氣阻力.則

A.板間所加的勻強(qiáng)磁場,方向垂直于紙面向里

B.若粒子電量加倍,將會向下偏轉(zhuǎn)

C.若粒子從極板的右側(cè)射入,一定沿直線運(yùn)動

D.若粒子帶負(fù)電,其它條件不變,將向上偏轉(zhuǎn)

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