跳傘運動員從懸停在350m高空中的飛機上自由下落一段距離后才打開降落傘，設開傘后以大小為2m/s2的加速度勻減速直線下降，到達地面時的速度為4m/s，取g為10m/s2．  求：跳傘運動員自由下落的距離．
分析：運動員先向下做自由落體運動，后做勻減速直線運動，位移之和等于高度，
解答：解：設自由下落時間為t1，自由下落距離為h1，
h1=
1
2
g
t
2
1
=5
t
2
1

開傘時速度為v1；
v1=gt1=10t1
開傘后減速運動時間為t2，減速下落距離為h2
t2=
v2-v1
a
=
4-10t1
-2
=5t1-2
h2=
v1+v2
2
t2=25
t
2
1
-4
∵h1+h2=350m
∴解得：
t
2
1
=
59
5

所以自由下落的高度為：h1=
1
2
g
t
2
1
=59m
答：自由下落的高度為59m
點評：本題是多過程問題，在分別研究各個運動過程的基礎上，關鍵是尋找各過程之間的關系，如位移關系、時間關系、速度關系等等．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?滄州二模）某跳傘運動訓練研究所，讓一名跳傘運動員從懸停在高空的直升飛機中跳下，跳離飛機一段時間后打開降落傘做減速下落．研究人員利用運動員隨身攜帶的儀器記錄下了他的運動情況和受力情況．分析這些數(shù)據(jù)知道：該運動員打開傘的瞬間，高度為1000m，速度為20m/s．此后的過程中所受空氣阻力f與速度的平方成正比，即f=kv2，k為阻力系數(shù)．數(shù)據(jù)還顯示，下降到某一高度時，速度穩(wěn)定為10m/s直到落地（一直豎直下落），人與設備的總質量為100kg，g取10m/s2．
（1）試說明運動員從打開降落傘到落地的過程中運動情況如何？定性大致作出這段時間內的v-t圖象．（以打開傘時為計時起點）．
（2）求阻力系數(shù)k和打開降落傘瞬間的加速度a各為多大？
（3）求從打開降落傘到落地的全過程中，空氣對人和設備的作用力所做的總功？

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科目：高中物理 來源： 題型：

總質量為80kg的跳傘運動員從懸停在離地500m的直升機上跳下，經過2s拉開繩索開啟降落傘，如圖13所示是跳傘過程中的v－t圖，試根據(jù)圖象求：（g取10m/s2）

（1）t＝1s時運動員的加速度和所受阻力的大小；

（2）估算14s內運動員下落的高度；

（3）估算運動員從飛機上跳下到著地面的總時間。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013上海12校聯(lián)考）一名跳傘運動員從懸停在高空的直升飛機中跳下，跳離飛機一段時間后打開降落傘做減速下落．研究人員利用運動員隨身攜帶的儀器記錄下了他的運動情況和受力情況：該運動員打開傘的瞬間，高度為1000m，速度為20m/s．此后的過程中所受阻力f與速度v2成比，即f=kv2．數(shù)據(jù)還顯示，下降到某一高度時，速度穩(wěn)定為10m/s直到落地（一直豎直下落），人與設備的總質量為100kg，g取10m/s2．

（1）請描述運動員從打開降落傘到落地的過程中運動情況，定性作出這段時間內的v－t圖象．（以打開傘時為計時起點）

（2）求阻力系數(shù)k和打開傘瞬間的加速度a各為多大？

（3）求從打開降落傘到落地的全過程中，空氣對人和設備的作用力所做的總功？

 


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科目：高中物理 來源：2011屆北京市海淀區(qū)高三第二學期查漏補缺物理試題 題型：計算題

總質量為80kg的跳傘運動員從懸停在離地500m的直升機上跳下，經過2s拉開繩索開啟降落傘，如圖13所示是跳傘過程中的v－t圖，試根據(jù)圖象求：（g取10m/s2）

（1）t＝1s時運動員的加速度和所受阻力的大小；
（2）估算14s內運動員下落的高度；
（3）估算運動員從飛機上跳下到著地面的總時間。

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年北京市海淀區(qū)高三第二學期查漏補缺物理試題 題型：計算題

總質量為80kg的跳傘運動員從懸停在離地500m的直升機上跳下，經過2s拉開繩索開啟降落傘，如圖13所示是跳傘過程中的v－t圖，試根據(jù)圖象求：（g取10m/s2）

（1）t＝1s時運動員的加速度和所受阻力的大��；

（2）估算14s內運動員下落的高度；

（3）估算運動員從飛機上跳下到著地面的總時間。

 

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