问题 多选题

在上海世博会上,拉脱维亚馆的风洞飞行表演,令参观者大开眼界若风洞内总的向上的风速风量保持不变,让质量为m的表演者通过调整身姿,可改变所受的向上的风力大小,以获得不同的运动效果,假设人体受风力大小与正对面积成正比,已知水平横躺时受风力面积最大,且人体站立时受风力面积为水平横躺时受风力面积的

1
8
,风洞内人体可上下移动的空间总高度为H.开始时,若人体与竖直方向成一定角度倾斜时,受风力有效面积是最大值的一半,恰好可以静止或匀速漂移;后来,人从最高点A开始,先以向下的最大加速度匀加速下落,经过某处B后,再以向上的最大加速度匀减速下落,刚好能在最低点C处减速为零,则有(  )

A.表演者向上的最大加速度是g

B.表演者向下的最大加速度是

g
4

C.B点的高度是

3
7
H

D.由A至C全过程表演者克服风力做的功为mgH

答案

A、设最大风力为Fm,由于人体受风力大小与正对面积成正比,故人站立时风力为

1
8
Fm

由于受风力有效面积是最大值的一半时,恰好可以静止或匀速漂移,故可以求得重力G=

1
2
Fm

人平躺上升时有最大加速度

a=

Fm-G
m
=g,因而A正确;

B、人站立加速下降时的加速度

a1=

G-
1
8
Fm
m
=
3
4
g

人平躺减速下降时的加速度

a2=

Fm-G
m
=g

因而B错误;

C、设下降的最大速度为v,有速度位移公式

加速下降过程位移x1=

v2
2a1

减速下降过程位移x2=

v2
2a2

故x1:x2=4:3

因而x2=

3
7
H,选项C正确;

D、对A至C全过程应用动能定理

mgH-W=0

解得W=mgH,因而D正确;

故选ACD.

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题