17.2012年10月,奧地利極限運動員菲利克斯•鮑姆加特納乘氣球升至約39km的高空后跳下,經(jīng)過4分20秒到達距地面約1.5km高度處,打開降落傘并成功落地,打破了跳傘運動的多項世界紀(jì)錄.若物體在空氣中運動時會受到空氣阻力,高速運動受阻力大小可近似表示為f=kv2,其中v為速率,k為阻力系數(shù),其數(shù)值與物體的形狀,橫截面積及空氣密度有關(guān),已知該運動員在某段時間內(nèi)高速下落的v-t圖象如圖所示,若運動員和所攜裝備的總質(zhì)量m=100kg,則該運動員在達到最大速度時所受阻力的阻力系數(shù)大約為( 。
A.0.016kg/mB.0.008kg/m
C.0.004kg/mD.條件不足無法估算

分析 由圖象得到最大速度,然后根據(jù)平衡條件列式求解即可.

解答 解:該運動員達到最大速度vmax時,加速度為零,根據(jù)牛頓第二定律,有:
mg=k ${v}_{max}^{2}$ ①
由所給的v-t圖象可讀出:
vmax≈360m/s     ②
聯(lián)立①②解得:
k=0.008kg/m.故B正確,ACD錯誤;
故選:B

點評 本題關(guān)鍵是明確運動員的受力情況和運動情況,知道當(dāng)阻力與重力平衡時,運動員的速度達到最大值,不難.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.關(guān)于合力與分力,下列說法正確的是(  )
A.合力的大小可以等于其中一個分力的大小
B.合力至少比其中一個分力大
C.已知合力的大小和方向以及一個分力的方向,則另一分力唯一存在
D.斜面上靜止的物體其所受重力可以分解為沿斜面向下的力和對斜面的壓力

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.靜止在水平地面上的物體,質(zhì)量為20kg,在一個水平推力作用下,物體做勻加速直線運動,物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,當(dāng)物體運動9m時,速度達到6m/s.求:
(1)物體的加速度多大?
(2)物體受到的水平推力多大?

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5.某種娛樂設(shè)施,可將戴人座艙送到76m的高空,然后讓座艙自由落下.當(dāng)落到離地28m時開始制動,均勻減速.若某人手托著重量50N的鉛球進行這個游戲,當(dāng)座艙落到離地高度15m左右的位置時,手要用多大的力才能托住鉛球?(g取10m/s2

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12.如圖所示,風(fēng)洞實驗室中可產(chǎn)生水平方向的、大小可調(diào)解的風(fēng)力.現(xiàn)將一套有小球的細直桿放入風(fēng)洞實驗室,小球直徑略大于桿直徑.已知小球質(zhì)量為1kg
(1)當(dāng)桿在水平方向固定時,調(diào)解風(fēng)力的大小,使小球在桿上做勻速運動,這時小球所受的風(fēng)力為小球所受重力的0.8倍,求小球與桿間的動摩擦因數(shù).
(2)現(xiàn)在使桿與水平方向的夾角為37°并固定,調(diào)節(jié)風(fēng)力大小,使小球以某一速度能沿桿勻速下滑,則風(fēng)力大小為多大?

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2.如圖所示,傳送帶保持1m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動.現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.5kg的物體輕輕地放在傳送帶的a點上,設(shè)物體剛放到傳送帶時加速度為1m/s2,a、b間的距離L=2.5m,則物體從a點運動到b點所經(jīng)歷的時間為 (g取10m/s2)( 。
A.$\sqrt{5}$ sB.3 sC.($\sqrt{6}$-1)sD.2.5 s

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9.如圖所示,某學(xué)生在做實驗時將一質(zhì)量lkg的物體,以v0=l0m/s的初速度在粗糙水平桌面上向右推出,物體與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2;同時物體受到一個方向向左的大小為3N的力F作用,經(jīng)過3s,撤去外力F.設(shè)桌面足夠大,取g=l0m/s2.求物體滑行的總位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

6.在平直的高速公路上,一輛質(zhì)量為1500kg的汽車以30m/s的速度勻速行駛,因前方發(fā)生事故,司機立即剎車,經(jīng)60m停下,求:
(1)剎車后汽車運動的加速度大;
(2)汽車剎車時受到的阻力.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,甲圖是某高速公路上的限速標(biāo)志,表示允許行駛的最大速度是100km/h,乙圖是路線指示標(biāo)志,表示離下一出口還有50km,上述兩個數(shù)據(jù)的物理意義是(  )
A.100km/h是平均速度,50km是位移B.100km/h是平均速度,50km是路程
C.100km/h是瞬時速度,50km是路程D.100km/h是瞬時速度,50km是位移

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