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一架军用直升机悬停在距离地面64m的高处,将一箱军用物资由静止开始投下,如果不打...

一架军用直升机悬停在距离地面64m的高处,将一箱军用物资由静止开始投下,如果不打开物资上的自动减速伞,物资经4s落地.为了防止物资与地面的剧烈撞击,须在物资距离地面一定高度时将物资上携带的自动减速伞打开.已知物资接触地面的安全限速为2m/s,减速伞打开后物资所受空气阻力是打开前的18倍.减速伞打开前后的阻力各自大小不变,忽略减速伞打开的时间,取g=10m/s2.求

(1)减速伞打开前物资受到的空气阻力为自身重力的多少倍?

(2)减速伞打开时物资离地面的高度至少为多少?

 

(1)减速伞打开前物资受到的空气阻力为自身重力的0.2倍; (2)减速伞打开时物资离地面的高度至少为15m. 【解析】 试题分析:(1)设物资质量为m,不打开伞的情况下,由运动学公式求得加速度,根据牛顿第二定律即可求解; (2)设物资落地速度恰为v=2m/s,减速伞打开时的高度为h,开伞时的速度为v0,由牛顿第二定律和运动学公式即可求解. 【解析】 (1)设物资质量为m,不打开伞的情况下,由运动学公式和得 解得 a1=8m/s2 根据牛顿第二定律得:mg﹣f=ma1 解得 f=0.2mg (2)设物资落地速度恰为v=2m/s,减速伞打开时的高度为h,开伞时的速度为v0, 由牛顿第二定律得18f﹣mg=ma2 解得 a2=26m/s2 运动学公式得:, 解得 h=15m 答:(1)减速伞打开前物资受到的空气阻力为自身重力的0.2倍; (2)减速伞打开时物资离地面的高度至少为15m. 【点评】复杂运动过程都是由简单过程组成的,因此解答复杂运动问题,关键是分析清楚其运动过程,搞清运动形式,然后根据相应规律列方程求解.  
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考点分析:
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在某市区内,一辆小汽车在平直的公路上以速度VA向东匀速行驶,一位观光旅客正由南北从斑马线上横过马路,汽车司机发现前方有危险(旅客正在D处),经一段反应时间,紧急刹车,但仍将正步行到B处的游客擦伤,该汽车最终在C处停下,为了清晰了解事故现场,现以下图示之;为了判断汽车司机是否超速行驶,警方派一警车以法定的最高速度vm=14.0m/s行驶在同一马路的同一地段,在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车,经过x=14.0m后停下来,警车和肇事汽车紧急刹车的加速度相同,在事故现场测得

AB=17.5m,BC=14.0m,BD=3.4m,已知游客由D到B的平均速度为v=2m/s.问:

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(1)该肇事汽车的加速度大小是多少?

(2)该肇事汽车的初速度vA是多大?

(3)肇事汽车司机发现有危险到紧急刹车的反应时间是多少?

 

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一些同学乘坐动力组列车外出旅游,当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时,一同学提议说:“我们能否用身边的器材测出火车的加速度?”许多同学参与了测量工作,测量过程如下:他们一边看着窗外每隔100m 的路标,一边用手表记录着时间,他们观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间间隔为5s,从第一根路标运动到第三根路标的时间间隔为9s,请你根据他们的测量情况,求:

(1)火车的加速度大小;

(2)他们到第三根路标时的速度大小.

 

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某同学用如图a所示的实验装置研究小车在光滑斜面上 匀加速下滑的运动规律.先从斜面高处静止释放小车,随后才开启位移传感器(一种测量物体离开传感器距离的工具,以开启瞬间记为t=0)测量小车与传感器间距S与时间t的关系.但是由于操作失误,本应在计算机屏幕上显示的S﹣t图象被改为满分5 manfen5.com﹣t图象,实验结果如图b所示.根据此图象.

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(1)t=0.4s末,物体与传感器间距S=     

(2)传感器开启瞬间物体运动的速度v0=     

(3)物体的加速度大小约为      .(结果均保留两位有效数字)

 

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(1)图1中螺旋测微器读数为      mm.

(2)图2中游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)读数为      cm.

(3)某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况,实验中获得一条纸带,如图3所示,其中两个相邻计数点间有四个点未画出.已知所用电源的频率为50Hz,则打A点时小车运动的速度vA=      m/s,小车运动的加速度a=      m/s2.(结果要求保留三位有效数字)

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如图,从竖直面上大圆(直径d)的最高点A,引出两条不同的光滑轨道,端点都在大圆上,同一物体由静止开始,从A点分别沿两条轨道滑到底端,则(  )

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A.所用的时间相同    B.重力做功都相同

C.机械能不相同      D.到达底端的动能相等

 

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