Question

位于阿聯(lián)酋迪拜的世界第一高樓--哈利法塔，有162個(gè)樓層，總高度達(dá)828米．它擁有世界最高、最快的“智能型”電梯，每分鐘可上升600米．這樣一座龐然大物，也是典型的多國合作產(chǎn)品．其中就包括約350名中國工人用時(shí)14個(gè)月給大樓表面安裝了超過10萬平方米的中國產(chǎn)玻璃幕墻．
2010年1月8日，兩名低空跳傘愛好者納賽爾和奧馬爾登上哈利法塔，從設(shè)在627米高的一個(gè)平臺上的擦窗機(jī)的伸縮臂上先后張傘而落，創(chuàng)下了起跳點(diǎn)最高的低空跳傘的世界紀(jì)錄．下落過程呈自由落體狀態(tài)10秒之久，下降時(shí)速達(dá)220公里，此時(shí)在失重狀態(tài)下張傘，張傘之后徐徐下落半分鐘安全著陸．整個(gè)降落過程用時(shí)約90秒．
根據(jù)以上情景，請回答下列問題：
（1）雖然玻璃幕墻有其顯著的優(yōu)點(diǎn)--自重輕、透光度好，但是大面積地使用則可能造成

光

污染．從物理學(xué)的角度講，光在玻璃幕墻上發(fā)生了

鏡面

反射．
（2）在跳傘過程中，以降落傘為參照物，跳傘者是

靜止

的，以

大地

為參照物，跳傘者是運(yùn)動的．
（3）兩名跳傘者若乘電梯從地面直達(dá)起跳點(diǎn)，至少需要多少時(shí)間？
（4）若跳傘者從擦窗機(jī)的伸縮臂上跳下至地面視為豎直方向的直線運(yùn)動，在整個(gè)跳傘過程中，跳傘者的平均速度是多少？（保留2位小數(shù)）

Answer 1

分析：（1）一束平行光射到平面鏡上，反射光是平行的，這種反射叫做鏡面反射．
（2）解答此題的關(guān)鍵是看被研究的物體與所選的標(biāo)準(zhǔn)，即參照物之間的相對位置是否發(fā)生了改變，如果發(fā)生改變，則物體是運(yùn)動的；如果未發(fā)生變化，則物體是靜止的．
（3）因?yàn)殡娞菝糠昼娍缮仙?00米，所以速度為10米/秒，而此時(shí)起跳點(diǎn)高627米，利用速度公式變形即可求得答案；
（4）已知起跳點(diǎn)到地面的距離為627米，而用時(shí)為90秒，利用v=

s

t

即可求得跳傘者的平均速度．

解答：解：（1）玻璃幕墻相當(dāng)于平面鏡，當(dāng)光照射到上面時(shí)，會發(fā)生光的反射，
又因光路是可逆的，所以光的入射光線與反射光線經(jīng)常性的重合，所以會造成光污染；
（2）運(yùn)動員在跳傘過程中，如果選擇地面為參照物時(shí)，它與地面的距離逐漸減小，也就是說他和地面之間的相對位置發(fā)生了改變，所以選擇地面為參照物時(shí)他是運(yùn)動的；
當(dāng)他選擇降落傘作參照物時(shí)，由于他和降落傘之間的相對位置沒有發(fā)生改變，所以選擇降落傘作參照物時(shí)他是靜止的．
（3）已知電梯每分鐘可上升600米，所以速度v=10m/s，s=627m
∵v=

s

t

，
∴從地面直達(dá)起跳點(diǎn)，需要時(shí)間t=

s

v

=

627m

10m/s

=6.27s，
（4）起跳點(diǎn)到地面的距離s=627米，而用時(shí)t=90s，
所以速度：v=

s

t

=

627m

90s

=6.97m/s．
故答案為：（1）光；鏡面；（3）靜止；大地；
（3）跳傘者乘電梯到起跳點(diǎn)需要62.7s．
（4）跳傘者的平均速度約為6.97m/s．

點(diǎn)評：本題主要考查了鏡面反射、物體運(yùn)動和靜止的相對性，速度公式變形的靈活運(yùn)用，綜合性較強(qiáng)，難度不大．