(14分) 一質(zhì)量為60kg的跳傘運動員做低空跳傘表演,他在離地面224 m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12.5 m/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5 m/s(取g=10 m/s2),求:
(1)運動員展開傘時,離地面高度至少為多少?
(2)運動員展開傘后,所受到的阻力為多少?
(3)運動員在空中的最短時間是多少?

(1)99m;(2) 1350N ;(3)8.6s

解析試題分析:(1)設(shè)運動員做自由落體運動的高度為h時速度為v,此時打開傘開始勻減速運動,落地時速度剛好為5m/s,這種情況運動員在空中運動時間最短,則有
             
   
解得 m,m/s
為使運動員安全著地,他展開傘時的高度至少為m
(2)由牛頓第二定律:f-mg="ma" 解得:f="1350N"
(3)他在真空中自由下落的時間:
他減速運動的時間為:
他在空中的最短時間為:t=t1+t2=8.6s
考點:勻變速運動的規(guī)律及牛頓第二定律;

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

汽車剎車后,停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動,可以明顯的看出滑動的痕跡,即常說的剎車線,由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小,因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據(jù)。若汽車剎車后以5m/s2的加速度運動,剎車線長10m,則可知汽車在緊急剎車前的速度的大小是       m/s。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

車從靜正開始以1m/s2的加速度前進,車后相距s0為16m處,某人同時開始以6m/s的速度勻速追車,求:
(1)人車何時相遇?
(2)當(dāng)二者速度相等時,人和車之間的距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(17分)在如圖所示的豎直平面內(nèi)。水平軌道CD和傾斜軌道GH與半徑r =m的光滑圓弧軌道分別相切于D點和G點,GH與水平面的夾角θ = 37°。過G點、垂直于紙面的豎直平面左側(cè)有勻強磁場,磁場方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強度B = 1.25T;過D點、垂直于紙面的豎直平面右側(cè)有勻強電場,電場方向水平向右,電場強度E = 1×104N/C。小物體P1質(zhì)量m = 2×10-3kg、電荷量q = +8×10-6C,受到水平向右的推力F = 9.98×10-3N的作用,沿CD向右做勻速直線運動,到達D點后撤去推力。當(dāng)P1到達傾斜軌道底端G點時,不帶電的小物體P2在GH頂端靜止釋放,經(jīng)過時間t = 0.1s與P1相遇。P1和P2與軌道CD、GH間的動摩擦因數(shù)均為=" 0." 5,取g = 10m/s2,sin37° = 0.6,cos37°= 0.8,物體電荷量保持不變,不計空氣阻力。求:

(1)小物體P1在水平軌道CD上運動速度v的大。
(2)傾斜軌道GH的長度s。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10個同樣長度的木塊放在水平地面上,每個木塊的質(zhì)量m=0.5kg、長度L=0.6m,它們與地面之間的動摩擦因數(shù),在左方第一個木塊上放一質(zhì)量M=1kg的小鉛塊(視為質(zhì)點),它與木塊間的動摩擦因數(shù),F(xiàn)給鉛塊一向右的初速度,使其在木塊上滑行。g取10m/s2,求:

(1)開始帶動木塊運動時鉛塊的速度;  
(2)鉛塊與木塊間因摩擦產(chǎn)生的總熱量;
(3)鉛塊運動的總時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(20分)在光滑水平地面上有一凹槽A,中央放一小物塊B,物塊與左右兩邊槽壁的距離如圖所示,L為1.0m,凹槽與物塊的質(zhì)量均為m,兩者之間的動摩擦因數(shù)μ為0.05,開始時物塊靜止,凹槽以v0=5m/s初速度向右運動,設(shè)物塊與凹槽槽壁碰撞過程中沒有能量損失,且碰撞時間不計。g取10m/s2。求:(    )

(1)物塊與凹槽相對靜止時的共同速度;
(2)從凹槽開始運動到兩者相對靜止物塊與右側(cè)槽壁碰撞的次數(shù);
(3)從凹槽開始運動到兩者剛相對靜止所經(jīng)歷的時間及該時間內(nèi)凹槽運動的位移大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量為4.0kg的長木塊A置于光滑水平面上,在距離A右端2.0m處有豎直的矮墻(矮于A木塊的高度),在A的上表面左端放一質(zhì)量為2.0kg的鐵塊B(可視為質(zhì)點),B與A之間的動摩擦因數(shù)為0.20。作用在B上的水平向右的拉力F大小為6.4N,在F的作用下A、B都從靜止開始以不同的加速度運動。g取10m/s2。求:

(1)A與墻碰撞前,A、B的加速度大小。
(2)A剛要與墻相碰時,A、B的速度大。ㄔO(shè)B仍在A上面)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,將一根光滑的細金屬棒折成“V”形,頂角為2θ,其對稱軸豎直,在其中一邊套上一個質(zhì)量為m的小金屬環(huán)P.

(1)若固定“V”形細金屬棒,小金屬環(huán)P從距離頂點O為x的A點處由靜止自由滑下,則小金屬環(huán)由靜止下滑至頂點O需多長時間?
(2)若小金屬環(huán)P隨“V”形細金屬棒繞其對稱軸以每秒n轉(zhuǎn)勻速轉(zhuǎn)動時,則小金屬環(huán)離對稱軸的距離為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分) 如圖為一水平傳送帶裝置的示意圖。緊繃的傳送帶AB 始終保持 v0=5m/s的恒定速率運行,AB間的距離L為8m。將一質(zhì)量m=1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上距A點2m處的P點,小物塊隨傳送帶運動到B點后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點N。小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g=10 m/s2。求:

(1)該圓軌道的半徑r
(2)要使小物塊能第一次滑上圓形軌道到達M點,M點為圓軌道右半側(cè)上的點,該點高出B點0.25 m,且小物塊在圓形軌道上不脫離軌道,求小物塊放上傳送帶時距離A點的位置范圍。

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同步練習(xí)冊答案