Question

【题目】运动员从高空竖直向下跳伞，人(包括装各)的质量为80kg，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的速度----时间图线如图所示

(1)人在前50s内下落了2100m，求这段时间内人的平均速度。____

(2)人在前30s内下落了1500m，求这段时间内人所受重力做的功和功率____ (g=10N/kg)

(3)从第10到第30s这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的? ____

(4)人在第30s时所受空气阻力_____第50s时所受空气阻力(选填“大于”、“等于”、“小于”).

Answer 1

【答案】42m/s 1.2×106J；4×104W 10~30s内，前一段，人的动能增大，重力势能减小，机械能减小；后一段，人的动能不变，重力势能减小，机械能减小。 等于

【解析】

(1)人在前50s内下落了2100m，则这段时间内人的平均速度：；

(2)人在前30s内下落了1500m，这段时间内人所受重力做的功：W=mgh=80kg×10N/kg×1500m=1.2×106J，

功率：；

(3)由图像可得，从第10到第30s这个过程中，前一段，人的速度增加，动能增大，人下落，重力势能减小，速度虽然在增加，但增加的越来越慢，所以人下落时，需要克服阻力做功，机械能减小，后一段，人匀速下落，动能不变，势能减小，机械能减小。

(4)人在第30s时，做匀速直线运动，受力平衡，所受空气阻力等于人的重力，在50s时，也做匀速直线运动，所受空气阻力仍然等于人的重力，所以这两个时刻受到的空气阻力相等。