跳傘運動員做低空跳傘表演,他在離地面224m高處,由靜止開始在豎直方向做自由落體運動,一段時間后,立即打開降落傘,以12.5m/s2的平均加速度勻減速下降,為了運動員的安全,要求運動員落地速度最大不得超過5m/s(g取10m/s2).求:
(1)運動員展開傘時,離地面高度至少為多少;
(2)運動員以5m/s速度著地,相當(dāng)于從多高處自由落下;
(3)運動員在空中運動的最短時間.
分析:運動員運動過程比較復(fù)雜,不是單一的勻變速運動,開始做自由落體運動,然后做勻減速運動,根據(jù)其運動形式列相應(yīng)的方程求解即可.
解答:解:(1)設(shè)運動員展開降落傘時速度為v,總高度為H
則根據(jù)速度位移關(guān)系公式,有:
v2
2g
+
v2-52
2a
=H

解得:v=50m/s
故運動員展開傘時離地面高度:h=H-
v2
2g
=224-
502
2×10
=99m

(2)根據(jù)速度位移關(guān)系公式,有:h′=
v
2
2g
=
52
2×10
=1.25m
(3)運動員先加速隨后減速到5m/s,所花時間最短 
加速時間:t1=
v
g
=
50
10
=5s

減速時間:t2=
v-v
a
=
50-5
12.5
=3.6s

最短時間:t=t1+t2=8.6s
答:(1)運動員展開傘時,離地面高度至少為99m;
(2)運動員以5m/s速度著地,相當(dāng)于從1.25m高處自由落下;
(3)運動員在空中運動的最短時間為8.6s.
點評:復(fù)雜運動過程都是由簡單過程組成的,因此解答復(fù)雜運動問題,關(guān)鍵是分析清楚其運動過程,搞清運動形式,然后根據(jù)相應(yīng)規(guī)律列方程求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

跳傘運動員做低空跳傘表演,當(dāng)飛機離地面330m水平飛行時,運動員離開飛機在豎直方向做自由落體運動.運動一段時間后,立即打開降落傘,展開傘后運動員以12m/s2的加速度減速下降,落地時速度恰好為零,g=10m/s2,求
(1)運動員展開傘時,離地的高度至少為多少?
(2)運動員在空中運動的時間為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

跳傘運動員做低空跳傘表演,他離開飛機后先做自由落體運動,當(dāng)自由下落180米的距離時,打開降落傘,傘張開后運動員就以14m/s2的加速度做勻減速運動,到達(dá)地面時速度為4m/s,問:(g=10m/s2
(1)運動員打開降落傘時的瞬時速度是多少?
(2)離開飛機時到運動到達(dá)地面所用的總時間為多少?
(3)運動員從多高地方離開飛機做跳傘表演?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

跳傘運動員做低空跳傘表演,他離開飛機后先做自由落體運動,當(dāng)距離地面 125m時打開降落傘,傘張開后運動員就以14.3m/s2的加速度做勻減速運動,到達(dá)地面時速度為5m/s,g=10m/s2.問:
(1)降落傘打開時運動員下落的速度為多少?
(2)運動員離開飛機時距地面的高度為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

跳傘運動員做低空跳傘表演,他離開飛機后先做自由落體運動,當(dāng)下落180m時打開降落傘,傘張開后運動員就以11m/s2的加速度做勻減速直線運動,到達(dá)地面時速度為5m/s.(取g=10m/s2)問:
(1)運動員離開飛機多少秒后打開降落傘?
(2)運動員打開傘時的速度大小是多少?
(3)運動員離開飛機時距地面的高度為多少?
(4)離開飛機后,經(jīng)過多少時間才能到達(dá)地面?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

跳傘運動員做低空跳傘表演,他在離地面224m高處,由靜止開始在豎直方向做自由落體運動.一段時間后,立即打開降落傘,以12.5m/s2的平均加速度勻減速下降,為了運動員的安全,要求運動員落地速度最大不得超過5m/s(g取10m/s2).
(1)求運動員展開傘時,離地面高度至少為多少?著地時相當(dāng)于從多高處自由落下?
(2)求運動員在空中的最短時間是多少?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案