A. | 运动员打开降落伞前,其机械能保持不变 | |
B. | 整个下落过程,运动员克服阻力做功1.5kJ | |
C. | 运动员在前60s内的平均速度大小为13.75m/s | |
D. | 打开降落伞的瞬间,运动员加速度大小为40m/s2 |
分析 速度时间图象的斜率等于加速度,根据斜率分析加速度大小如何变化,判断打开降落伞前运动员的运动情况,可判断其是否受到阻力,从而分析其机械能是否守恒.对整个下落过程,运用动能定理求克服阻力做功.根据x=vt求出60-90s内的位移,可求得前60s内的位移,再求前60s内的平均速度.根据匀速运动时的阻力和刚打开降落伞瞬间的阻力关系,由牛顿第二定律求运动员的加速度.
解答 解:A、0~10s内图线的斜率在减小,说明运动员做加速度逐渐减小的加速运动,一定受到空气阻力作用,所以其机械能减少,故A错误.
B、整个下落过程,根据动能定理得:mgh-Wf=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=0,解得,运动员克服阻力做功 Wf=mgh=50×10×1000J=500kJ,故B错误.
C、60-90s内的位移为 x=vt=5×30=150m,运动员在前60s内下落的位移 x′=h-x=1000m-150m=850m,所以运动员在前60s内的平均速度大小为 $\overline{v}$=$\frac{x′}{t}$=$\frac{850}{60}$≈14.2m/s.故C错误.
D、由图知,打开降落伞的瞬间速度大小为v1=25m/s,最终匀速运动的速度大小为v2=5m/s,根据降落伞阻力大小与速度大小成正比,可知,运动员刚打开降落伞瞬间所受的阻力是匀速运动时所受阻力的5倍,为 f=5mg,打开降落伞的瞬间,根据牛顿第二定律得:f-mg=ma,可得 a=4g=40m/s2.故D正确.
故选:D
点评 本题考查理解速度图象问题的能力.关键根据图线的斜率等于加速度,“面积”表示位移,来分析运动员的运动情况.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 小球的加速度方向不变,大小先减小后增大 | |
B. | 小球的加速度方向不变,大小一直在减小 | |
C. | 上升经历的时间一定小于下降经历的时间 | |
D. | 上升到最高点时,小球的速度为零,加速度也为零 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 6 cm | B. | 15 cm | C. | 30 cm | D. | 34 cm |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 曲线运动也可能是匀变速运动 | |
B. | 曲线运动的速度一定是要改变的 | |
C. | 变速运动一定是曲线运动 | |
D. | 速度大小不变的曲线运动是匀速运动,是没有加速度的 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 当匀强电场的电场强度大小E=$\frac{mg}{q}$时,带电小球在半圆形轨道内做匀速圆周运动 | |
B. | 当匀强电场的电场强度大小E≤$\frac{mg(H+R)}{qR}$时,带电小球能沿轨道到达最低点 | |
C. | 当匀强电场的电场强度大小E≤$\frac{mg(H+R)}{3qR}$时,带电小球能沿轨道到达最低点 | |
D. | 将电容器的下极板向下移动一小段距离,则带电小球到达最低点C时的速率增大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | A点电势高于D点电势 | |
B. | D点电势为-$\frac{mgr}{2q}$ | |
C. | O点电场强度大小是A点的$\sqrt{2}$倍 | |
D. | 点电荷-q在D点具有的电势能为-$\frac{mgr}{2}$ |
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