Question

11．跳伞员跳伞时，降落伞最初一段时间内并不张开，跳伞员做加速运动．随后，降落伞张开，跳伞员做减速运动，如图所示．降落伞的速度减小至一定值后便不再减小，跳伞员以这一速度做匀速运动，直至落地．若无风时，某跳伞员竖直下落，着地时的速度为4m/s，若在水平方向有风，风力使他在水平方向有3m/s的分速度，则该跳伞员在匀速下落过程中（　　）

• A． 跳伞员着地速度的大小为5m/s
• B． 跳伞员着地速度的方向与风速无关
• C． 跳伞员和降落伞的机械能守恒
• D． 跳伞员和降落伞受到的空气的作用力方向竖直向上

Answer 1

分析 将跳伞员的运动分解为竖直方向和水平方向，水平方向上的运动不影响竖直方向上的分运动，根据速度的合成求出跳伞员着地的速度大小和方向．根据功能关系分析跳伞员和降落伞的机械能是否守恒

解答 解：A、根据平行四边形定则，得：跳伞员着地速度的大小 v=$\sqrt{{4}^{2}+{3}^{2}}$=5m/s．故A正确．
B、跳伞员着地速度的方向与风速有关，风速越大，而竖直分速度不变，由速度的合成可知，着地速度的方向与地面的夹角越小，故B错误．
C、由于空气阻力对跳伞员和降落伞做功，所以它们的机械能不守恒．故C错误．
D、无风时跳伞员最终做匀速运动，说明跳伞员和降落伞受到的空气的作用力方向与重力方向相反，是竖直向上的，故D正确．
故选：AD

点评 解决本题的关键知道分运动具有独立性，互不干扰，知道速度的合成遵循平行四边形定则，同时明确机械能守恒的条件，明确机械能是否守恒．