Question

18．一次演习中，一空降特战兵实施空降，在飞机悬停180m高的空中后，空降特战兵从机舱中一跃而下，把空降特战兵空降假定为如下过程：空降特战兵出飞机舱后先做自由落体运动，下落了2s后打开辅伞，特战兵立即做匀速运动，过了一段时间后打开主伞，特战兵立即做匀减速直线运动，匀减速运动6s后到达了“敌方”的地面，此时空降特战兵的速度恰好为零，g取10m/s²．求：
（1）空降特战兵做自由落体运动下落的距离是多少？
（2）空降特战兵从出机舱到着地总共花了多少时间？

Answer 1

分析 （1）根据自由落体运动的位移时间公式求出空降兵做自由落体运动下落的高度．
（2）根据自由落体运动的位移和匀减速运动的位移，求出匀速运动的时间，结合自由落体时间和匀减速运动的时间求出总时间．

解答 解：（1）空降特战兵做自由落体运动下落的距离${h}_{1}=\frac{1}{2}g{{t}_{1}}^{2}=\frac{1}{2}×10×4m=20m$．
（2）匀速运动的速度v=gt=10×2m/s=20m/s，
匀减速运动的位移${h}_{3}=\frac{v}{2}{t}_{3}=\frac{20}{2}×6m=60m$，
则匀速运动的时间${t}_{2}=\frac{h-{h}_{1}-{h}_{3}}{v}=\frac{180-20-60}{20}s=5s$，
总时间t=t₁+t₂+t₃=2+5+6s=13s．
答：（1）空降特战兵做自由落体运动下落的距离是20m；
（2）空降特战兵从出机舱到着地总共花了13s．

点评 解决本题的关键理清整个过程中的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．