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某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开...

某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落,他打开降落伞后的速度图线如图a.降落伞用8根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为37°,如图b.已知人的质量为50kg,降落伞质量也为50kg,不计人所受的阻力,打开伞后伞所受阻力f与速度v成正比,即f=kv(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:

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(1)打开降落伞前人下落的距离为多大?

(2)求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向?

(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少?

 

(1)20m(2)、方向竖直向上(3)312.5N 【解析】 试题分析:(1)打开降落伞前人做自由落体运动,根据位移速度公式得: (2)由a图可知,当速度等于5m/s时,物体做匀速运动,受力平衡, 则kv=2mg k=N•s/m=200N•s/m 根据牛顿第二定律得: 方向竖直向上 (3)设每根绳的拉力为T,以运动员为研究对象,根据牛顿第二定律得: 8Tcosα﹣mg=ma 解得: 所以悬绳能够承受的拉力至少为312.5N 考点:考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用 【名师点睛】连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度,所以在做这一类问题时,特别又是多过程问题时,先弄清楚每个过程中的运动性质,根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力  
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考点分析:
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用如图所示的装置探究加速度与合外力和质量的关系,现有如下一些操作:

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①在实验中,要进行“平衡摩擦力”的操作,下列关于“平衡摩擦力”的说法正确的是

A.平衡摩擦力的目的是为了使小车受到的合外力等于小车受到绳子的拉力

B.平衡摩擦力的目的是为了使小车受到绳子的拉力等于所挂砂桶的总重力

C.平衡摩擦力时,绳子上不挂砂桶,也不挂纸带,只通过改变斜面的倾角,使小车在斜面上能匀速下滑

D.平衡摩擦力时,不改斜面的倾角,绳子挂上质量适当的砂桶,使小车在斜面上能匀速下滑

②选择适当的小车和砝码的总质量、砂和砂桶的总质量,让小车由靠近打点计时器位置无初速释放,得到如图所示的一条纸带,A、B、C、D、F为5个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。用刻度尺测量计数点间的距离如图所示。已知打点计时器的工作频率50Hz,则小车的加速度_____m/s2(结果保留2位有效数字)。

③保持砂和砂桶的总质量不变,改变小车和砝码的总质量,重复上述实验操作,得到对应的加速度,这是为了探究“_______不变,加速度与______的关系”。

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某同学用游标卡尺测量圆形钢管内径时的测量结果如图甲所示,则该圆形钢管的内径是_____mm.如图乙所示是某次用千分尺测量时的情况,读数为________mm.

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如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动,物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示.其中0~x1过程的图线是曲线,x1~x2过程的图线为平行于x轴的直线,则下列说法中正确的是

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A.物体在沿斜面向下运动

B.在0~xl过程中,物体的加速度一直减小

C.在0~x2过程中,物体先减速再匀速

D,在xl~x2过程中,物体的加速度为gsinθ

 

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在水平地面上,A、B两物体叠放,如图所示,在水平力F的作用下一起匀速运动,若将水平力F作用在A上,两物体可能发生的情况是

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A.A、B一起匀速运动

B.A加速运动,B匀速运动

C.A加速运动,B静止

D.A与B一起加速运动

 

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下列说法正确的是

A.布朗运动就是液体分子的无规则运动

B.当两分子间距离增大时,分子力一定减小而分子势能一定增加

C.一定量100℃的水变成100℃的水蒸气,其分子之间的势能增加

D.温度降低,物体内所有分子运动的速度不一定都变小

 

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