問題詳情:
總質量爲80 kg的跳傘運動員從離地500 m的直升機上跳下,經過2 s拉開繩索開啓降落傘,圖7所示是跳傘過程中的v-t圖象,試根據圖象求:(g取10 m/s2)
(1)t=1 s時運動員的加速度和所受阻力的大小;
(2)估算14 s內運動員下落的高度及克服阻力做的功.
圖7
【回答】
(1)8 m/s2 160 N (2)1.25×105 J
【解析】(1)由圖象可知,在t=2 s內運動員做勻加速直線運動,其加速度大小爲a== m/s2=8 m/s2,
設此過程中運動員受到的阻力大小爲f,
根據牛頓第二定律,有mg-f=ma,
解得f=m(g-a)=80×(10-8) N=160 N.
(2)透過數方格可估算出運動員在14 s內下落的高度
h=39.5×2×2 m=158 m,
根據動能定理有mgh-Wf=mv2,
得Wf=mgh-mv2=(80×10×158-×80×62) J≈1.25×105 J.
知識點:動能和動能定律
題型:計算題