14. (2024福建福州)跳伞是一项极具挑战的运动,在某次跳伞表演中,运动员从空中悬停的直升机上由静止开始下落,其速度与时间的关系如图所示。运动员在前10s下落了200m,再匀速直线运动25s下落至地面,求:
(1)运动员在前10s下落的平均速度;
(2)直升机悬停位置距地面的高度。

(1)运动员在前10s下落的平均速度;
(2)直升机悬停位置距地面的高度。
答案
【解析】:
(1)已知运动员在前$10s$下落了$200m$,根据平均速度公式$v = \frac{s}{t}$,可得前$10s$下落的平均速度$v_{1}=\frac{s_{1}}{t_{1}}=\frac{200m}{10s}=20m/s$。
(2)由图可知,运动员匀速直线运动的速度$v_{2}=8m/s$,匀速运动时间$t_{2}=25s$,根据$s = vt$,可得匀速下落的距离$s_{2}=v_{2}t_{2}=8m/s×25s = 200m$。
直升机悬停位置距地面的高度$h=s_{1}+s_{2}=200m + 200m=400m$。
【答案】:
(1)$20m/s$
(2)$400m$
(1)已知运动员在前$10s$下落了$200m$,根据平均速度公式$v = \frac{s}{t}$,可得前$10s$下落的平均速度$v_{1}=\frac{s_{1}}{t_{1}}=\frac{200m}{10s}=20m/s$。
(2)由图可知,运动员匀速直线运动的速度$v_{2}=8m/s$,匀速运动时间$t_{2}=25s$,根据$s = vt$,可得匀速下落的距离$s_{2}=v_{2}t_{2}=8m/s×25s = 200m$。
直升机悬停位置距地面的高度$h=s_{1}+s_{2}=200m + 200m=400m$。
【答案】:
(1)$20m/s$
(2)$400m$
15. (2024山东济宁)小微的爸爸买了一个铜制龙摆件,如图所示。为测出该摆件的体积,小微把该摆件完全浸入盛满水的容器中,刚好溢出600g的水。($\rho_{铜}=8.9\times10^{3}kg/m^{3}$,$g$取10N/kg,$\rho_{水}=1.0\times10^{3}kg/m^{3}$)
(1)该摆件的体积为多少?
(2)若该摆件是实心的,则该摆件的质量为多少?
(3)这个铜制龙摆件重力是多少?

(1)该摆件的体积为多少?
(2)若该摆件是实心的,则该摆件的质量为多少?
(3)这个铜制龙摆件重力是多少?
答案
【解析】:
(1)根据阿基米德原理,物体浸没在液体中排开液体的体积等于物体的体积。已知溢出水的质量$m_{水}=600g$,水的密度$\rho_{水}=1.0g/cm^{3}$,由$\rho = \frac{m}{V}$可得,排开水的体积$V_{排}=\frac{m_{水}}{\rho_{水}}=\frac{600g}{1.0g/cm^{3}} = 600cm^{3}$,所以摆件的体积$V = V_{排}=600cm^{3}$。
(2)已知铜的密度$\rho_{铜}=8.9g/cm^{3}$,摆件体积$V = 600cm^{3}$,由$\rho = \frac{m}{V}$可得,摆件质量$m=\rho_{铜}V = 8.9g/cm^{3}\times600cm^{3}=5340g = 5.34kg$。
(3)根据重力公式$G = mg$,$m = 5.34kg$,$g = 10N/kg$,可得$G=mg = 5.34kg\times10N/kg = 53.4N$。
【答案】:
(1)$600cm^{3}$
(2)$5.34kg$
(3)$53.4N$
(1)根据阿基米德原理,物体浸没在液体中排开液体的体积等于物体的体积。已知溢出水的质量$m_{水}=600g$,水的密度$\rho_{水}=1.0g/cm^{3}$,由$\rho = \frac{m}{V}$可得,排开水的体积$V_{排}=\frac{m_{水}}{\rho_{水}}=\frac{600g}{1.0g/cm^{3}} = 600cm^{3}$,所以摆件的体积$V = V_{排}=600cm^{3}$。
(2)已知铜的密度$\rho_{铜}=8.9g/cm^{3}$,摆件体积$V = 600cm^{3}$,由$\rho = \frac{m}{V}$可得,摆件质量$m=\rho_{铜}V = 8.9g/cm^{3}\times600cm^{3}=5340g = 5.34kg$。
(3)根据重力公式$G = mg$,$m = 5.34kg$,$g = 10N/kg$,可得$G=mg = 5.34kg\times10N/kg = 53.4N$。
【答案】:
(1)$600cm^{3}$
(2)$5.34kg$
(3)$53.4N$
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