一位质量为60kg的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，当下落到距离地面125m高处时立即打开降落伞，在减速下落的过程中，运动员受到伞绳的拉力恒为145-高三物理

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一位质量为60kg的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，当下落到距离地面125m高处时立即打开降落伞，在减速下落的过程中，运动员受到伞绳的拉力恒为1458N，到达地面时的速度为5m/s，重力加速度g取10m/s²，在不考虑风力和运动员所受空气阻力情况下，求：
（1）运动员离开飞机时距地面的高度；
（2）离开飞机后，运动员经过多长时间才能到达地面．

题型：问答题难度：偏易来源：不详

答案

（1）运动员先做自由落体运动，当下落到距离地面s2=125m高时的速度为v，
运动员打开降落伞时，在减速下落的过程中，运动员受到伞绳的拉力恒为1458N，
由牛顿第二定律可得：f-mg=ma
a=class="stub"f-mg

=class="stub"1458-600

m/s2=14.3m/s2
由落地速度5m/s匀减速运动，
由v_{t^{2-v_{0^{2=2as2，可知，v 0
=60m/s
运动员打开伞前，所通过的位移设为S_{1，
根据v 20
=2gs1
运动员自由下落距离为s_{1=180m，
运动员离开飞机时距地面高度为s=s_{1+s_{2=180m+125m=305m．
（2）自由落体运动的时间为t_{1=v0
g
=class="stub"60
10
s=6s，
打开伞后运动的时间为t=vt-v0
a=class="stub"5-60
14.3
s=3.85s，
离开飞机后运动的时间为t=t_{1+t_{2=6s+3.85s=9.85s
答：（1）运动员离开飞机时距地面的高度305m；
（2）离开飞机后，运动员经过9.85s才能到达地面．}}}}}}}}}}}

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