文档介绍：专题十一物理与科技、生活
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典例赏析……………………………………………(3)
跟踪练****…………………………………(17)
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变式练****1 总质量为80 kg的跳伞运动员从离地500 m的直升机上跳下,经过2 s拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的v—t图,试根据图象求:(g取10 m/s2)
典例赏析
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(1)t=1 s时运动员的加速度和所受阻力的大小.
(2)估算14 s内运动员下落的高度及克服阻力做的功.
(3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间.
典例赏析
[解析](1)从图中可以看出,在t=2 s内运动员做匀加速运动,其加速度大小为:
设此过程中运动员受到的阻力大小为f,根据牛顿第二定律,有mg-f=ma
得f=m(g-a)=80×(10-8) N=160 N
(2)从图中估算得出运动员在14 s内下落了
×2×2 m=158 m
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根据动能定理,有
所以有
(3)14 s后运动员做匀速运动的时间为:
运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间:
t总=t+t′=(14+75) s=71 s
典例赏析
[答案] (1)a=8 m/s2;f=160 N (2)158 m;×105 J (3)71 s
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变式练****2 质量为M=60 kg的跳水运动员从距水面高H=10 = m、直径d= ,水的阻力F等效于作用
典例赏析
在圆柱体的下端面,,且椭圆的长、=h 处,与F轴相交于F=(5/2),试计算水池中水的深度h至少应等于多少?(不计空气阻力,水的密度为ρ=×103 kg/m3.)
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[解析] 运动员下落经历了自由下落、入水和全部身体在水中运动这三个过程,其运动过程示意图如图所示.
运动员从水面B入水到全部身体进入水中C位置过程中,浮力随着入水深度的增加而线性增加,其所做的功为: ①
运动员全部身体进入水中后,从水中C位置到水中D位置过程中,所受的浮力不变,浮力所做的功为:
②
典例赏析
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运动员在水中所受水的阻力对其做的功可由图中曲线所围成的面积来求得,由椭圆的面积公式(S=πab,其中a、b分别为椭圆的长轴和短轴)有: ③
而整个过程中重力所做的功为:WG=mg(H+h) ④
运动员的始、末状态的速度均为零,对运动员下落的全过程,根据动能定理有:WG+Wf1+Wf2+WF=0 ⑤
联立上述五式并代入数据可得:
典例赏析
[答案] m
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变式练****3 ,,、b两种颗粒从漏斗出口下落时,a种颗粒带上正电,,a、b两种颗粒分别落到水平传送带A、B上.
典例赏析
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已知两板间距d= m,板的长度l= m,电场仅局限在平行板之间;各颗粒所带电荷量大小与其质量之比均为1×10-5 C/,, m/s2.
(1)左右两板各带何种电荷?两极板间的电压是多大?
(2)若两带电平行板的下端距传送带A、B的高度H= m,颗粒落至传送带时的速度大小是多少?
(3)设颗粒每次与传送带碰撞反弹时,沿竖直方向的速度大小
典例赏析