• 特警队员从悬停在空中离地235米高的直升机上沿绳下滑进行降落训练,某特警队员和他携带的武器质量共为80kg,设特警队员用特制的手套轻握绳子时可获得200N的摩擦阻力,紧握绳子时可获得1000N的摩擦阻力,下滑过程中特警队员不能自由落体,至少轻握绳子才能确保安全.g取10m/s2.求:(1)特警队员轻握绳子降落时的加速度是多大?(2)如果要求特警队员着地时的速度不大于5m/s,则特警队员在空中下滑过程中按怎样的方式运动所需时间最少(用文字叙述或v-t图表示均可),最少时间为多少?试题及答案-解答题-云返教育

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      特警队员从悬停在空中离地235米高的直升机上沿绳下滑进行降落训练,某特警队员和他携带的武器质量共为80kg,设特警队员用特制的手套轻握绳子时可获得200N的摩擦阻力,紧握绳子时可获得1000N的摩擦阻力,下滑过程中特警队员不能自由落体,至少轻握绳子才能确保安全.g取10m/s2.求:
      (1)特警队员轻握绳子降落时的加速度是多大?
      (2)如果要求特警队员着地时的速度不大于5m/s,则特警队员在空中下滑过程中按怎样的方式运动所需时间最少(用文字叙述或v-t图表示均可),最少时间为多少?

      试题解答


      见解析
      (1)根据牛顿第二定律,有

      即特警队员轻握绳子降落时的加速度是7.5m/s
      2
      (2)先加速到一定速度后立即减速,到达地面时正好为5m/s速度,用时最短;

      减速时加速度为

      设最大速度为v
      m,根据运动学公式,有

      解得
      v
      m=30m/s
      故???时间为

      即最少时间为14s.

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