问题
问答题
总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的v-t图,试根据图象求:(g取10m/s2)
(1)t=1s时运动员的加速度和所受阻力的大小.
(2)估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功.
(3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间.

答案
解析:(1)在0-2S内,运动员做匀加速运动
有:a=
=△V △t
m/s2=8m/s216 2
又:根据牛顿第二定律:mg-F=ma得
F=mg-ma=80×2N=160N
(2)速度图线与时间轴所夹面积为下落高度 h=2×2×40=160m
根据动能定理有mgh-W=
mv21 2
克服阻力做的功:W=mgh-
mv2=80×10×160-1 2
×80×62=126560J1 2
(3)总时间为t=14+
=70.67s500-160 6
答(1)加速度为8m/s2,阻力为160N.
(2)下降高度为160m,阻力做功为126560J.
(3)着陆总时间为70.67s.