一突击队演练直升机低空跳伞,当直升机悬停在离地面224m高处时,伞兵离开直升机做自由落体运动.运动一段时间后,...
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一突击队演练直升机低空跳伞,当直升机悬停在离地面224m高处时,伞兵离开直升机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以12.5m/s2的加速度匀减速下降.为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5m/s(取g=10m/s2),求:
(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?
(2)伞兵在空中的最短时间为多少?
【回答】
解:(1)设直升机悬停位置距地面高度为H,伞兵展伞时,离地面的高度至少为h,此时速度为v0,着地时,速度为v1,在匀减速运动阶段,有: (2分) 在自由落体运动阶段,有: (2分)
联立解得:h=99m, (2分) (2)设伞兵在空中的最短时间为t,则在自由落体运动阶段,
由(1)还可以得v0=50m/s (2分)
有:v0=gt1,解得: (2分) 在匀减速运动阶段,有: (2分) 故所求时间:t=t1+t2=(5+3.6)s=8.6s. (2分)
知识点:(补充)匀变速直线运动规律的应用
题型:计算题
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