精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
在2010上海世博会上,拉脱维亚馆的风洞飞行表演,令参观者大开眼界.若风洞内总的向上的风速风量保持不变,让质量为m的表演者通过调整身姿,可改变所受的向上的风力大小,以获得不同的运动效果,假设人体受风力大小与正对面积成正比,已知水平横躺时受风力面积最大,且人体站立时受风力面积为水平横躺时受风力面积的1/8,风洞内人体可上下移动的空间总高度为H.开始时,若人体与竖直方向成一定角度倾斜时,受风力有效面积是最大值的一半,恰好可以静止或匀速漂移;后来,人从最高点A开始,先以向下的最大加速度匀加速下落,经过某处B后,再以向上的最大加速度匀减速下落,刚好能在最低点C处减速为零,则有(  )
分析:由题意,人体受风力大小与正对面积成正比,设最大风力为Fm,由于受风力有效面积是最大值的一半时,恰好可以静止或匀速漂移,故可以求得重力G=
1
2
Fm
人站立时风力为
1
8
Fm,人下降过程分为匀加速和匀减速过程,先根据牛顿第二定律求出两个过程的加速度,再结合运动学公式分析求解.
解答:解:A、设最大风力为Fm,由于人体受风力大小与正对面积成正比,故人站立时风力为
1
8
Fm
由于受风力有效面积是最大值的一半时,恰好可以静止或匀速漂移,故可以求得重力G=
1
2
Fm
人平躺上升时有最大加速度
a=
Fm-G
m
=g,因而A正确;
B、人站立加速下降时的加速度
a1=
G-
Fm
8
m
=
3
4
g
人平躺减速下降时的加速度大小是a2=
Fm-G
m
=g
因而B错误;
C、设下降的最大速度为v,有速度位移公式
加速下降过程位移x1=
v2
2a1

减速下降过程位移x2=
v2
2a2

故x1:x2=4:3
因而x2=
3
7
H,选项C正确;
D、对A至C全过程应用动能定理
mgH-W=0
解得W=mgH,因而D错误;
故选AC.
点评:本题关键将下降过程分为匀加速过程和匀减速过程,求出各个过程的加速度,然后根据运动学公式列式判断.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网在2010上海世博会风洞飞行表演上,若风洞内向上的风速、风量保持不变,让质量为m的表演者通过身姿调整,可改变所受向上的风力大小,以获得不同的运动效果.假设人体受风力大小与正对面积成正比,已知水平横躺时受风力面积最大,站立时受风力有效面积为最大值的
1
8
,风洞内人体可上下移动的空间总高度为H.开始时,若人体与竖直方向成一定角度倾斜时,受风力有效面积是最大值的一半,恰好可以静止或匀速漂移.现人从最高点A开始,先以向下的最大加速度匀加速下落,经过B点后,再以向上的最大加速度匀减速下落,刚好能在最低点C处减速为零,则下列说法中正确的有(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

“绿色世博、科技世博”是2010年上海世博会理念之一,参观者不仅可以乘坐纯电动客车进出世博园区,还可以在园区内招停超级电容大客车、燃料电池汽车等‘零排放’绿色公交车。在为上海世博会服务的1000辆新能源汽车中,约300辆为超级电容车、纯电动车。在检测某款电动车性能的某次实验中,质量为8×102㎏的电动车由静止开始沿平直公路行驶,经过16.5s时间,达到的最大速度为15m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出F— 图象如图(9)所示(图中ABBO均为直线)。假设电动车行驶中所受的阻力恒定。求此过程中

(1)电动车的额定功率;

(2)电动车由静止开始运动,经过多长时间,速度达到2m/s?

(3)电动车由静止开始运动,通过多长位移,速度达到最大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2010年安徽省毫州市高一第二学期期末考试物理试题 题型:计算题

(14分)“绿色世博、科技世博”是2010年上海世博会理念之一,参观者不仅可以乘坐纯电动客车进出世博园区,还可以在园区内招停超级电容大客车、燃料电池汽车等‘零排放’绿色公交车。在为上海世博会服务的1000辆新能源汽车中,约300辆为超级电容车、纯电动车。在检测某款电动车性能的某次实验中,质量为8×102㎏的电动车由静止开始沿平直公路行驶,经过16.5s时间,达到的最大速度为15m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出F— 图象如图(9)所示(图中ABBO均为直线)。假设电动车行驶中所受的阻力恒定。求此过程中

(1)电动车的额定功率;

(2)电动车由静止开始运动,经过多长时间,速度达到2m/s?

(3)电动车由静止开始运动,通过多长位移,速度达到最大?

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

在2010上海世博会风洞飞行表演上,若风洞内向上的风速、风量保持不变,让质量为m的表演者通过身姿调整,可改变所受向上的风力大小,以获得不同的运动效果.假设人体受风力大小与正对面积成正比,已知水平横躺时受风力面积最大,站立时受风力有效面积为最大值的数学公式,风洞内人体可上下移动的空间总高度为H.开始时,若人体与竖直方向成一定角度倾斜时,受风力有效面积是最大值的一半,恰好可以静止或匀速漂移.现人从最高点A开始,先以向下的最大加速度匀加速下落,经过B点后,再以向上的最大加速度匀减速下落,刚好能在最低点C处减速为零,则下列说法中正确的有


  1. A.
    表演者向上的最大加速度是g
  2. B.
    表演者向下的最大加速度是数学公式
  3. C.
    B点的高度是数学公式
  4. D.
    由A至C全过程表演者克服风力做的功为mgH

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2011年江苏省宿迁市高考物理模拟试卷(二)(解析版) 题型:选择题

在2010上海世博会风洞飞行表演上,若风洞内向上的风速、风量保持不变,让质量为m的表演者通过身姿调整,可改变所受向上的风力大小,以获得不同的运动效果.假设人体受风力大小与正对面积成正比,已知水平横躺时受风力面积最大,站立时受风力有效面积为最大值的,风洞内人体可上下移动的空间总高度为H.开始时,若人体与竖直方向成一定角度倾斜时,受风力有效面积是最大值的一半,恰好可以静止或匀速漂移.现人从最高点A开始,先以向下的最大加速度匀加速下落,经过B点后,再以向上的最大加速度匀减速下落,刚好能在最低点C处减速为零,则下列说法中正确的有( )

A.表演者向上的最大加速度是g
B.表演者向下的最大加速度是
C.B点的高度是
D.由A至C全过程表演者克服风力做的功为mgH

查看答案和解析>>

同步练习册答案