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总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下,经过2s拉开绳索开启降...

manfen5.com 满分网总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的v-t图,g取10m/s2,试根据图象求;
(1)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.
首先分析运动员的运动情况,运动员在0-2s内做匀加速直线运动,2s-14s做变速运动,14s以后做匀速运动直到地面.t=1s时运动员做匀加速直线运动,根据图象可以算出a,根据牛顿第二定律算出f,可以通过图象与时间轴所围成的面积估算14s内运动员下落的高度,运用动能定理算出克服阻力做的功. 【解析】 (1)运动员在0-2s内做匀加速直线运动,图象的斜率表示加速度,所以t=1s时运动员的加速度大小为:            a===8m/s2         设运动员所受的阻力大小为f,由牛顿第二定律得:            mg-f=ma         解得:f=m(g-a)=160N    (2)面积可以通过图象与时间轴所围成的面积估算,本题可以通过数方格的个数来估算,(大半格和小半格合起来算一格,两个半格算一格)每格面积为4m2,          14s内数得的格数大约为40格,所以14s内运动员下落的高度为:           h=40×2×2m=160m        由图象可知14s末速度v=6m/s,整个过程运用动能定理得:            mgh-Wf=           Wf=mgh-=1.27×105J 答:(1)t=1s时运动员的加速度为8m/s2,所受阻力的大小为160N;(2)14s内运动员下落的高度约为160m,克服阻力做的功为1.27×105J.
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考点分析:
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(2)由图象可知,小筒的深度h=    m,当地的g=    m/s2
(3)某次秒表计时得的时间如图丙所示,则总时间为    s.
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nt(10-3s)v=manfen5.com 满分网(m/s)v2(m2/s2
12.7781.803.24
22.8263.13
32.8773.02
42.9312.91
52.988
63.0492.69
73.1132.58
83.1812.47
93.2552.36
103.3332.25
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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