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【題目】跳傘運動員做低空跳傘表演，他從224 m的高空離開飛機開始下落，最初未打開降落傘，自由下落一段距離打開降落傘，運動員以12.5 m/s2的加速度勻減速下降，為了運動員的安全，要求運動員落地的速度不得超過5 m/s。（g = 10 m/s2）。求：

（1）運動員打開降落傘后做勻減速下降時，是處于超重狀態還是失重狀態，并說明原因；

（2）運動員打開降落傘時，離地面的高度至少為多少；

（3）運動員在空中的最短時間為多少。

【答案】（1）超重狀態，原因：此時運動員做豎直向下減速運動，運動員的加速豎直向上，繩上的拉力大于運動員的重力，故為超重狀態；（2）99 m；（3）8.6 s

【解析】

（1）超重狀態。原因：此時運動員做豎直向下減速運動，運動員的加速豎直向上，繩上的拉力大于運動員的重力，故為超重狀態。

（2）設打開降落傘時離地的高度為h，此時速度為v1，則運動員做自由落體運動過程有

勻減速過程有

代入數據，聯立解得

，

故離地面的高度至少為99 m。

（3）打開降落傘之前做自由落體運動的時間

打開降落傘后做勻減速運動的時間

故在空中的最短時間為

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B. 原點O處的場強大小為

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(1) 汽車所能達到的最大速度多大；

(2) 汽車做勻加速運動過程能維持多長時間。

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（1）通過ab的電流大小和方向；

（2）ab受到的安培力大小；

（3）重物重力G的取值范圍。