Question

某空降兵从550米的高空跳伞，（1）降落的平均速度为5m/s，求下落的时间．（2）伞打开后的一段时间后将匀速下落，空降兵的质量为65kg，伞的质量为20kg，若人受到的阻力忽略不计，则求伞对人的拉力与伞受到的阻力．

Answer 1

解：
（1）∵v=
∴空降兵下落的时间：
t===110s；
（2）伞对人的拉力为F=G=mg=65kg×9.8N/kg=637N；
空降兵和降落伞匀速下落，伞受到的阻力为f=G_人+伞=m_人+伞g=（m_人+m_伞）g=（65kg+20kg）×9.8N/kg=833N．
答：
（1）空降兵下落的时间为110s；
（2）伞对人的拉力为637N；空降兵和降落伞匀速下落，伞受到的阻力为833N．
分析：（1）已知空降距离和速度，利用公式t=得到下落时间；
（2）空降兵匀速直线下落过程中，竖直方向受到两个力的作用：重力和伞的拉力，这两个力是一对平衡力，大小相等，已知空降兵的质量，利用G=mg得到重力，也就知道了伞对人的拉力．
已知空降兵和伞的质量，利用公式G=mg得到总重力G_总，伞受到的空气阻力等于总重．
点评：在分析力学问题时，要注意力的作用的相互性和二力平衡的区别．