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空降兵某部官兵使用新装备从260 m超低空跳伞成功.若跳伞空降兵在离地面224 m高处,由静止开始在竖直方向做自由落体运动.一段时间后,立即打开降落伞,以12.5 m/s2的平均加速度匀减速下降,为了空降兵的安全,要求空降兵落地速度最大不得超过5 m/s(g取10 m/s2).则( )


A. 空降兵展开伞时离地面高度至少为125 m,相当于从2.5 m高处自由落下
B. 空降兵展开伞时离地面高度至少为125 m,相当于从1.25 m高处自由落下
C. 空降兵展开伞时离地面高度至少为99 m,相当于从1.25 m高处自由落下
D. 空降兵展开伞时离地面高度至少为99 m,相当于从2.5 m高处自由落下

所属分类: 物理 (免费栏目) 浏览量: 68 次


试题分析:设空降兵做自由落体运动的高度为h时速度为v,此时打开伞开始匀减速运动,落地时速度刚好为5m/s,这种情况空降兵在空中运动时间最短,则有v2=2gh,vt2-v2=2a(H-h)解得h=125m,v=50m/s,为使空降兵安全着地,他展开伞时的高度至少为H-h=224m-125m=99m;他以5m/s的速度着地时,相当于从h′高处自由落下,由vt2=2gh′,得h′=1.25m,选项C正确。

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