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跳伞运动员从跳伞塔上跳下,当降落伞全部打开时,伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落的速度的平方成正比,即Ff=kv2,已知比例系数k=20 N·s2/m2,运动员和伞的总质量m=72 kg,设跳伞塔足够高,且运动员跳离塔后即打开伞,取g=10 m/s2.求:

(1)跳伞员的下落速度达到3 m/s时,其加速度的大小;

(2)跳伞员最后下落速度的大小.

(1)7.5 m/s2  (2)6 m/s


解析:

(1)伞和运动员在空中受到重力和空气阻力的作用,根据牛顿第二定律,当其速度为3 m/s时,mg-kv2=ma,代入数据可得加速度大小a=7.5 m/s2.

    (2)由上述公式可以知道:随着速度的增加,加速度减小,但加速度还是与速度同方向的,其速度不断增大,这样加速度就进一步减小.这样不断进行下去,最终加速度值为零时,速度不再增加,达到最大.此时伞和运动员受力平衡:mg-kvm2=0,解得vm=6 m/s.

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科目:高中物理 来源: 题型:

跳伞运动员从跳伞塔上跳下,当降落伞全部打开时,伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比,即f=kv2,已知比例系数k=20N?s2/m2.运动员和伞的总质量m=72kg,设跳伞塔足够高且运动员跳离塔后即打开伞,取g=10m/s2,求:
(1)跳伞员的下落速度达到3m/s时,其加速度多大?
(2)跳伞员最后下落速度多大?
(3)若跳伞塔高200m,则跳伞员从开始跳下到即将触地的过程中,损失了多少机械能?

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科目:高中物理 来源: 题型:

跳伞运动员从跳伞塔上跳下,当降落伞全部打开时,伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比,即f=kv2,已知比例系数k=20N?s2/m2.运动员和伞的总质量m=72kg,设跳伞塔足够高且运动员跳离塔后即打开伞,取g=10m/s2,求:
(1)跳伞员的下落速度达到3m/s时,其加速度多大?
(2)跳伞员最后下落速度多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

跳伞运动员从跳伞塔上无初速度跳下,下落0.3s时打开降落伞,若打开降落伞前空气阻力不计;打开降落伞后,伞和运动员受的空气阻力大小与下落速度的平方成正比,即f=kv2,已知比例系数k=20N?s2/m2,运动员和伞的总质量m=72kg,设跳伞塔足够高,取g=10 m/s2.求:
(1)跳伞运动员下落0.3s时速度大小;
(2)跳伞运动员下落速度达到4m/s时的加速度大小;
(3)跳伞运动员最后的下落速度大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(08年衡阳市联考)(12分)跳伞运动员从跳伞塔上跳下,当降落伞全部打开时,伞和运动员受的空气阻力大小与下落速度的平方成正比,即f=kv2,已知比例系数k=20 N?s2/m2,运动员和伞的总质量m=72 kg,设跳伞塔足够高,且运动员跳离塔后即打开伞,取g=10 m/s2。求:

(1)跳伞员的下落速度达到3 m/s时,其加速度多大?

(2)跳伞员最后的下落速度多大?

(3)若跳伞塔高200 m,则跳伞员从开始跳下到即将触地的过程中,阻力作了多少功?

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年北京市石景山区高三第一学期期末考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

(8分)跳伞运动员从跳伞塔上跳下,当降落伞打开后,伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比,即f = kv2,已知比例系数k = 20 Ns2/m2,运动员和伞的总质量m = 72kg.设跳伞塔足够高,且运动员跳离塔后即打开伞,取g = 10 m/s2

(1)求下落速度达到v = 3 m/s时,跳伞运动员的加速度大小;

(2)求跳伞运动员最终下落的速度;

(3)若跳伞塔高 h = 200 m,跳伞运动员在着地前已经做匀速运动,求从开始跳下到即将触地的过程中,伞和运动员损失的机械能.

 

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