（10分）2012年10月14日极限运动员鲍姆加特纳从距地面高度约3.9万米的氦气球携带的...

（10分）2012年10月14日极限运动员鲍姆加特纳从距地面高度约3.9万米的氦气球携带的太空舱上跳下并成功着陆，在打开降落伞之前飞行速度最高达到373m/s，成为首位超音速自由落体的跳伞运动员．由于3.9万米高空处于平流层，空气阻力影响可忽略，经过35s他下落的速度就达到了音速340m/s，求：

（1）平流层处的重力加速度；

（2）35s内下落的高度．

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某著名极限运动员在美国新墨西哥州上空，从距地面高度约3.9万米的氦气球携带的太空舱上跳下，在最后几千英尺打开降落伞，并成功着陆．假设降落伞在最后的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞（　　）

A. 下落的时间越短

B. 下落的时间越长

C. 落地时速度越小

D. 落地时速度越大

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太空跳伞是一种挑战人类极限的运动，如图所示奥地利极限运动员鲍姆加特纳乘氦气球到达3.9万米高空后纵身跳下，在平流层接近真空的环境里自由落体持续了60秒，在距离地面2.1万米时才打开降落伞减速。关于鲍姆加特纳在这段自由落体运动时间里的位移或速度，以下说法正确的是（认为重力加速度g＝10 m/s2，且不随高度的变化而变化）（　　）

A. 自由落体运动的位移是3.9×104 m

B. 自由落体运动的位移是2.1×104 m

C. 自由落体运动的末速度是6.0×102 m/s

D. 自由落体运动的平均速度是6.0×102 m/s

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太空跳伞是一种挑战人类极限的运动，如图所示奥地利极限运动员鲍姆加特纳乘氦气球到达3.9万米高空后纵身跳下，在平流层接近真空的环境里自由落体持续了60秒，在距离地面2.1万米时才打开降落伞减速。关于鲍姆加特纳在这段自由落体运动时间里的位移或速度，以下说法正确的是（认为重力加速度g＝10 m/s2，且不随高度的变化而变化）（　　）

A. 自由落体运动的位移是3.9×104 m

B. 自由落体运动的位移是2.1×104 m

C. 自由落体运动的末速度是6.0×102 m/s

D. 自由落体运动的平均速度是6.0×102 m/s

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太空跳伞是一种挑战人类极限的运动，如图所示奥地利极限运动员鲍姆加特纳乘氦气球到达3.9万米高空后纵身跳下，在平流层接近真空的环境里自由落体持续了60秒，在距离地面2.1万米时才打开降落伞减速。关于鲍姆加特纳在这段自由落体运动时间里的位移或速度，以下说法正确的是（认为重力加速度g＝10 m/s2，且不随高度的变化而变化）（　　）

A. 自由落体运动的位移是3.9×104 m

B. 自由落体运动的位移是2.1×104 m

C. 自由落体运动的末速度是6.0×102 m/s

D. 自由落体运动的平均速度是6.0×102 m/s

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2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小g=10 m/s2。

（1）忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落到1.5 km高度处所需要的时间及其在此处速度的大小；

（2）实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力，高速运动受阻力大小可近似表示为f=kv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状，横截面积及空气密度有关，已知该运动员在某段时间内高速下落的v—t图象如图所示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量m=100 kg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数（结果保留1位有效数字）。

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2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯•鲍姆加特纳乘气球升至约33.5km的高空后跳下，经过一段时间到达距地面约1.5km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录．重力加速度的大小g取10m/s2．

（1）若忽略空气阻力，该运动员从静止开始下落至1.5km高度处速度的大小约为多少？

（2）实际上，物体在高空中下落时，由于空气阻力的影响，最终会以恒定的速度匀速下降，我们把这个速度叫做收尾速度．高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=kv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关．已知该运动员在某段时间内高速下落的vt图象如图所示．若该运动员和所带装备的总质量m=100kg，则该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数k约为多少？

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2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球缓慢上升至3436m的高空后跳下，经过几秒到达距地面3256m高度处，立即打开降落伞开始匀速下降50s，快到达地面前改变降落伞角度而减速，成功落地时速度为4m/s。重力加速度的大小g取10 m/s2，打开降落伞后才考虑空气阻力。

⑴求该运动员从静止开始下落至3256m高度处所需的时间及其在此处速度的大小；

⑵若该运动员和降落伞的总质量m＝60 kg，试求运动员和降落伞在减速下降时受空气阻力大小。

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