(2011年永嘉抽测)在一次低空跳伞训练中,当直升飞机悬停在离地面224m高处时,伞兵离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以12.5m/s2的加速度匀减速

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动/2022-08-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(2011年永嘉抽测)在一次低空跳伞训练中,当直升飞机悬停在离地面224 m高处时,伞兵离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降.为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s,(取g=10 m/s2)求:

(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?
(2)伞兵在空中的最短时间为多少?

◎ 答案

(1)99 m 1.25 m (2)8.6 s

◎ 解析

(1)设伞兵展伞时,离地面的高度至少为h,此时速度为v0,着地时相当于从h1高处自由落下,
则有v2-v=-2ah,
即52-v=-2×12.5×h
又v=2g(224-h)=2×10×(224-h)
联立解得h=99 m,v0=50 m/s
以5 m/s的速度落地相当于从h1高处自由落下,
即2gh1=v2 所以h1=v2/2g=52/20 m=1.25 m.
(2)设伞兵在空中的最短时间为t,
则有v0=gt1,t1=v0/g=50/10 s=5 s,
t2=(v-v0)/a= s=3.6 s,
故所求时间t=t1+t2=(5+3.6) s=8.6 s.

◎ 知识点

    专家分析,试题“(2011年永嘉抽测)在一次低空跳伞训练中,当直升飞机悬停在离地面224m高处时,伞兵离开飞机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以12.5m/s2的加速度匀减速…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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