Question

运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看做是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落．如果用h表示下落高度，t表示下落的时间，F表示人受到的合力，E表示人的机械能，E_p表示人的重力势能，v表示人下落的速度，在整个过程中，如果打开伞后空气阻力与速度平方成正比，则下列图象可能符合事实的是（　　）

　 A．  B．  C．  D．

Answer 1

【考点】： 机械能守恒定律；牛顿第二定律．

【专题】：机械能守恒定律应用专题．

【分析】：运动员从直升机上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，即空气阻力忽略不计，开伞后减速下降，空气阻力大于重力，故合力向上，当阻力减小到等于重力时，合力为零，做匀速直线运动．

【解析】： 解：A、重力势能逐渐减小，规定初位置重力势能为零，则E_p=mg（﹣h），即重力势能与高度是线性关系，故A正确；

B、机械能的变化等于除重力外其余力做的功，故自由落体运动过程机械能守恒，故B错误；

C、运动员从直升机上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，即空气阻力忽略不计，故只受重力；开伞后减速下降，空气阻力大于重力，故合力向上，当阻力减小到等于重力时，合力为零，做匀速直线运动；即合力先等于重力，然后突然反向变大，且逐渐减小到零，故C正确；

D、运动员从直升机上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落；减速过程中加速度是变化的，而题图却为匀减速运动，不好实际；故D错误；

故选AC．

【点评】：本题关键是结合运动员的运动情况分析其受到的阻力的变化情况，从而得到其合力和机械能的变化情况．