Question

【題目】總質量為80 kg的跳傘運動員從離地500 m的直升機上跳下，經過2 s拉開繩索開啟降落傘，圖所示是跳傘過程中的v－t圖象，試根據圖象求：(g取10 m/s2)

（1）t＝1 s時運動員的加速度和所受阻力的大��；（圖像過（2、14）這個點）

（2）估算14 s內運動員下落的高度及克服阻力做的功．（阻力做功的答案保留三位有效數字）

Answer 1

【答案】(1)7 m/s2　240 N　(2)156m至164m均可，1.23×105J至1.30×105J均可

【解析】

（1）從圖中可以看，在t=2s內運動員做勻加速運動，其加速度大小為：，
設此過程中運動員受到的阻力大小為f，根據牛頓第二定律得：
mg-f=ma，解得：f=m（g-a）=80×（10-7）N=240N；
（2）從圖中由“面積”估算得出運動員在14s內下落了：39.5×2×2m=158m，
根據動能定理有：mghWf＝mv2，
解得：Wf＝mghmv2=（80×10×158-×80×62）J≈1.25×105J；