在某次军事演习中,一空降兵在“敌方”的上空实施空降,把空降兵空降假定为如下过程:空降兵出舱后先做自由落体运动,下落了2s

在某次军事演习中,一空降兵在“敌方”的上空实施空降,把空降兵空降假定为如下过程:空降兵出舱后先做自由落体运动,下落了2s后,打开伞包匀速运动了4s,接着做匀减速直线运动6s到达了地面,此时空降兵的速度恰好为零,g取10m/s2.求:
(1)空降兵匀速下落的速度;
(2)空降兵出舱时飞机距离地面的高度.
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兔叉叉 幼苗

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解题思路:(1)运动员先向下做自由落体运动,再做匀速运动,最后做匀减速直线运动,匀速下落的速度等于自由落体运动的最大速度;(2)空降兵出舱时飞机距离地面的高度等于总位移;先根据位移时间关系公式求解自由落体运动的位移,再根据速度的定义公式求解匀速位移,最后根据平均速度公式求解减速位移,求和得到总位移.

(1)依据题意,空降兵在前2s内在做自由落体运动,运动2s末的速度为:
υ=gt1=20m/s
(2)空降兵在前2s内的位移:
h1=[1/2]gt12=
1
2×10×4=20m
空降兵在第二阶段是以20m/s的速度做匀速运动,位移为:
h2=υt2=20×4=80m
空降兵在第三阶段是以20m/s的速度做匀减速直线运动,根据平均速度公式,位移为:
h3=
v
2t3=
20
2×6=60m
由①②③得:
总位移:H=h1+h2+h3=160m
答:(1)空降兵匀速下落的速度为20m/s;
(2)空降兵实施空降发生的总位移是160m.

点评:
本题考点: 自由落体运动;匀变速直线运动的位移与时间的关系.

考点点评: 本题考查了自由落体运动及匀速运动,匀减速直线运动位移公式的直接应用,难度不大,属于基础题.

1年前

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