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跳伞运动员从盘旋在空中高度为400m的直升飞机上跳下.理论研究表明:当降落伞全部...

跳伞运动员从盘旋在空中高度为400m的直升飞机上跳下.理论研究表明:当降落伞全部打开时,伞所受的空气阻力大小跟伞下落的速度大小的平方成正比,即,已知比例系数k=20N s2/m2,跳伞运动员的总质量为72kg.

试讨论:

1)跳伞员在空中做什么运动.

2)当跳伞员的速度为4m/s时,他与伞所受到的阻力为多大,此时下降的加速度多大?

3)跳伞员最后的下落速度多大?

 

(1)变加速运动 (2)320N (3) 【解析】 (1)跳伞运动员受重力、阻力作用下运动,根据牛顿第二定律知,运动员的加速度 可知随着运动员速度的增加,运动员的加速度逐渐减小,故运动员做加速度减小的加速运动,当阻力与重力平衡后做匀速运动; (2)由题意知,当v=4m/s时运动员受到的阻力 f=kv2=20×42N=320N 运动员的加速度 (3)当运动员的阻力和重务平衡时,速度达到最大,并以此速度匀速下落,即: f=kv2=mg 所以运动员的速度  
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考点分析:
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