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,到達地面時速度為5m/s,問:
(1)運動員打開降落傘時的速度多大?
(2)運動員離開飛機時距地面的高度為多少?
(3)運動員離開飛機后,經(jīng)過多少時間才能到達地面?(取g=10m/s2)
解:(1)運動員打開降落傘時速度設為v
0,由位移速度關系式:
-2ah=v
2-v
02 得:
(2)運動員自由下落高度設為h
0,則由:
2gh
0=v
02 得:
運動員離開飛機時距地面的高度:
H=h
0+h=305m
(3)運動員自由下落時間:
打開降落傘后運動時間:
運動員離開飛機后,到達地面總時間
t=t
1+t
2=9.85s
答:(1)運動員打開降落傘時的速度為60m/s;
(2)運動員離開飛機時距地面的高度為305m;?
(3)運動員離開飛機后,經(jīng)過9.85s時間才能到達地面.
分析:(1)運動員打開降落傘后做勻減速直線運動,已知末速度、加速度和位移,根據(jù)速度位移公式列式求解即可;
(2)自由落體運動過程,已知末速度,根據(jù)速度位移公式列式求解出自由落體運動的位移,最后得到運動員離開飛機時距地面的高度;
(3)對加速和減速過程分別運用速度位移公式列式求解即可.
點評:本題關鍵明確運動員的兩段運動過程,找出已知量和待求量,然后選擇恰當?shù)倪\動學公式列式求解.