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跳伞运动员做低空跳伞表演,他从224m的高空离开飞机开始下落,最初未打开降落伞,自由下落一段距离打开降落伞,运动员以12.5m/s2的加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地的速度不得超过5m/s(g=10m/s2).求:
(1)运动员打开降落伞时,离地面的高度至少为多少?
(2)运动员在空中的最短时间为多少?
分析:运动员运动过程比较复杂,不是单一的匀变速运动,开始做自由落体运动,然后做匀减速运动,根据其运动形式列相应的方程求解即可.
解答:解:(1)设打开降落伞时离地的高度为h,此时速度为v1
则运动员做自由落体运动过程有:
v12=2g(H-h)①
匀减速过程有:
v2-v12=2ah②
由①②带入数据得:h=99m,v1=50m/s
故离地面的高度至少为99m.
(2)自由落体运动中v1=gt1
解得 t1=5s,
匀减速运动中t2=
v-v1
a
=3.6s.
空中最短时间为 t=t1+t2=8.6s
故运动员在空中的最短时间为8.6s.
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.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机离地面330m水平飞行时,运动员离开飞机在竖直方向做自由落体运动.运动一段时间后,立即打开降落伞,展开伞后运动员以12m/s2的加速度减速下降,落地时速度恰好为零,g=10m/s2,求
(1)运动员展开伞时,离地的高度至少为多少?
(2)运动员在空中运动的时间为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当自由下落180米的距离时,打开降落伞,伞张开后运动员就以14m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为4m/s,问:(g=10m/s2
(1)运动员打开降落伞时的瞬时速度是多少?
(2)离开飞机时到运动到达地面所用的总时间为多少?
(3)运动员从多高地方离开飞机做跳伞表演?

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科目:高中物理 来源: 题型:

跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面 125m时打开降落伞,伞张开后运动员就以14.3m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5m/s,g=10m/s2.问:
(1)降落伞打开时运动员下落的速度为多少?
(2)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当下落180m时打开降落伞,伞张开后运动员就以11m/s2的加速度做匀减速直线运动,到达地面时速度为5m/s.(取g=10m/s2)问:
(1)运动员离开飞机多少秒后打开降落伞?
(2)运动员打开伞时的速度大小是多少?
(3)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(4)离开飞机后,经过多少时间才能到达地面?

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科目:高中物理 来源: 题型:

跳伞运动员做低空跳伞表演,他在离地面224m高处,由静止开始在竖直方向做自由落体运动.一段时间后,立即打开降落伞,以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s(g取10m/s2).
(1)求运动员展开伞时,离地面高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?
(2)求运动员在空中的最短时间是多少?

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