跳傘運(yùn)動(dòng)員從2000m高處跳下,開始下落過程未打開降落傘,假設(shè)初速度為零,所受空氣阻力與下落速度大小成正比,最大降落速度為vm=50m/s。運(yùn)動(dòng)員降落到離地面s=200m高處才打開降落傘,在1s內(nèi)速度均勻減小到v1=5.0m/s,然后勻速下落到地面,試求運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
整個(gè)過程中,先是變加速運(yùn)動(dòng),接著勻減速,最后勻速運(yùn)動(dòng),作出vt圖線如圖(1)所示。由于第一段內(nèi)作非勻變速直線運(yùn)動(dòng),用常規(guī)方法很難求得這1800m位移內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間?紤]動(dòng)量定理,將第一段的vt圖按比例轉(zhuǎn)化成ft圖,如圖(2)所示,則可以巧妙地求得這段時(shí)間。
設(shè)變加速下落時(shí)間為t1,

又:mg=kvm,得   所以:

第二段1s內(nèi):   
所以第三段時(shí)間
空中的總時(shí)間:
 
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

光滑水平面上一平板車質(zhì)量為M=50kg,上面站著質(zhì)量m=70kg的人,共同以速度v0勻速前進(jìn),若人相對車以速度v=2m/s向后跑,問人跑動(dòng)后車的速度改變了多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑水平面上有一小車,小車上固定一桿,總質(zhì)量為M;桿頂系一長為L的輕繩,輕繩另一端系一質(zhì)量為m的小球.繩被水平拉直處于靜止?fàn)顟B(tài)(小球處于最左端).將小球由靜止釋放,小球從最左端擺下并繼續(xù)擺至最右端的過程中,小車運(yùn)動(dòng)的距離是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,長為0.48m的木板A,質(zhì)量為1kg,板的右端放有物塊B,質(zhì)量為3kg,它們一起在光滑水平面上向左勻速運(yùn)動(dòng),速度,以后木板與等高的豎直固定檔板C發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,且碰撞時(shí)沒有機(jī)械能損失,物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù),取重力加速度,問A、C能否發(fā)生第二次碰撞,請通過計(jì)算說明理由.若能,則第一次碰撞后再經(jīng)多長時(shí)間AC發(fā)生第二次碰撞;若不能,則第一次碰撞后A做什么運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑水平路面上,有一質(zhì)量為m1=5kg的無動(dòng)力小車以勻速率v0=2m/s向前行駛,小車由輕繩與另一質(zhì)量為m2=25kg的車廂連結(jié),車廂右端有一質(zhì)量為m3=20kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn)),物體與車廂的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,開始物體靜止在車廂上,繩子是松馳的.求:

(1)當(dāng)小車、車廂、物體以共同速度運(yùn)動(dòng)時(shí),物體相對車廂的位移(設(shè)物體不會(huì)從車廂上滑下);?
(2)從繩拉緊到小車、車廂、物體具有共同速度所需時(shí)間.(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量分別為
m1與m2,m1<m2,由輕質(zhì)彈簧相連接置于水平的氣墊導(dǎo)軌上,用一輕繩把兩滑塊拉至最近,使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊。
兩滑塊一起以恒定的


 
速率v0向右滑動(dòng).突然輕繩斷開.

當(dāng)彈簧伸至本身的自然長度時(shí),滑塊A的速度
正好為0.求:
小題1:繩斷開到第一次恢復(fù)自然長度的過程中彈簧釋放的彈性勢能Ep;
小題2:在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,滑塊B是否會(huì)有速度為0的時(shí)刻?試通過定量分析證明你的結(jié)論.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖中的車廂質(zhì)量為M,長度為L,靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m的小木塊以v0的速度無摩擦地在車廂底板上向右運(yùn)動(dòng),木塊與前車壁碰撞后以的速度向左運(yùn)動(dòng),則經(jīng)過多長時(shí)間,木塊將與后車壁相碰(   )
A.L/v0B.2ML/(3m+M)v0
C.mL/(M+m)v0D.ML/(M+m)v0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,三輛完全相同的平板小車a、b、c成一直線排列,靜止在光滑水平面上,c車上有一小孩跳到b車上,接著又立即從b車跳到a車上,小孩跳離c車和b車時(shí)對地的水平速度相同,他跳到a車上沒有走動(dòng)便相對a車靜止.此后(   )
A.a(chǎn)、c兩車運(yùn)動(dòng)速率相同
B.三輛車運(yùn)動(dòng)速率關(guān)系為vc>va>vb
C.a(chǎn)、b兩車運(yùn)動(dòng)速度相同
D.a(chǎn)、c兩車運(yùn)動(dòng)方向相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖6-2-15所示,一根足夠長的水平滑桿SS′上套有一質(zhì)量為m的光滑金屬圓環(huán).在滑桿的正下方與其平行放置一足夠長的光滑水平的木質(zhì)軌道,且穿過金屬球的圓心O,現(xiàn)使質(zhì)量為M的條形磁鐵以v0的水平速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng),則(  )
A.磁鐵穿過金屬環(huán)后,二者將先后停下來
B.圓環(huán)可能獲得的最大速度為
C.磁鐵與圓環(huán)系統(tǒng)損失的動(dòng)能可能為Mmv02/2(Mm
D.磁鐵與圓環(huán)系統(tǒng)損失的動(dòng)能可能為Mv02

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