Question

【题目】跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，求在这个过程中：

（1）运动员下落的总路程；

（2）整个下降过程重力做的功；

（3）匀速下降时重力做功的功率。

Answer 1

【答案】（1）300m；（2）1.5J；（3）3.

【解析】

根据图象中的体现形状，分析物体的运动状态，再根据速度公式v=、功的公式W=Fs=Gh、功率公式P=Fv，代入数值可求路程、功和功率.

(1)由题可知,运动员在015s下落的路程为=210m，由图象可知，15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动，则运动员在1530s通过的路程为：=v=6m/s×15s=90m；

运动员通过的总路程为：s= =210m+90m=300m；

(2)运动员下落的高度为：h=s=300m；重力做的功：W=Gh=500N×300m=1.5×J；

(3)匀速下降时，重力做功的功率：P=Fv=Gv=500N×6m/s=3×W；

答案为：(1)运动员下落的总路程为300m；(2)重力做的功为1.5×J；(3)匀速下降时重力做功的功率为3×W.