跳傘運動員做低空跳傘表演,離地面179m離開飛機后先做自由落體運動,當(dāng)自由下落80m時打開降落傘,傘張開后做勻減速運動,跳傘運動員到達地面時速度為4m/s,
問:(1)運動員打開降落傘時速度多大?
(2)傘張開后運動員的加速度多大?
(3)離開飛機后,經(jīng)過多少時間才能到達地面?(g=10m/s2)
解:
(1)運動員自由下落過程,有

=2gs
1 運動員打開傘時的速度為 v
1=

=

=40 m/s
(2)運動員打開傘后做勻減速運動,由v
22-v
12=-2as
2 傘張開后運動員的加速度為 a=

=8 m/s
2 (3)在自由落體運動中,由v
1=gt
1 得到自由落體運動的時間為t
1=

=

s=4s
傘張開后勻減速時 v
2=v
1-at
2 則打開傘后運動的時間為t
2=

=

s=4.5s
所以離開飛機后運動的時間為t=t
1+t
2=8.5s
答:(1)運動員打開降落傘時速度是40 m/s;
(2)傘張開后運動員的加速度是8 m/s
2;
(3)離開飛機后,經(jīng)過8.5s 時間才能到達地面.
分析:(1)運動員自由下落80m,加速度為g,由速度-位移關(guān)系式求出運動員打開降落傘時速度.
(2)傘張開后運動員做勻減速運動,初速度等于自由落體運動的末速度,位移為179m-80m=99m,末速度為4m/s,由速度-位移關(guān)系式求解加速度.
(3)由速度公式分別兩個過程的時間,再求總時間.
點評:本題是多過程問題,要抓住各個過程之間的關(guān)系,如前一過程的末速度就是后一過程的初速度、位移關(guān)系等等.