Question

(13分)某跳伞运动员做低空跳伞表演.他离开飞机后先做自由落体运动，直到距离地面 
125m处打开降落伞.伞张开后，他以14.3m/s²的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5m/s.求：
（1）伞张开时运动员的速度；
（2）运动员离开飞机时离地面的高度；
（3）设跳伞运动员及伞的总质量为80kg，求跳伞运动员下落过程中运动员和降落伞整体所受的阻力.(g=10m/s²)

Answer 1

（1）60m/s  （2）305m   （3）1944N

解析试题分析：⑴设伞张开时运动员的速度为v₀，对运动员减速过程应用
                           (2分)
    (2分)
⑵从运动员离开飞机到打开降落伞运动员做自由落体运动，下落的高度为h₁
由v²=2gh₁                (2分)
得：   (2分)
运动员离开飞机时离地面的高度为H=h₁+h₂=180m+125m=305m    (1分)
⑶跳伞运动员下落过程中运动员和降落伞整体受重力及空气阻力
由牛顿第二定律：mg－F_f=ma            (2分)
则：F_f=m(g－a)=80×(10+14.3)N=1944N   (2分)
考点：本题考查运动学关系、自由落体运动和牛顿第二定律。