一种巨型娱乐器械由升降机送到离地面75m的高处,然后让座舱自由落下.落到离地面25m高时,制动系统开始启动,座舱均匀减速,到地面时刚好停下.若座舱中某人用手托着重50N的铅

◎ 题目

一种巨型娱乐器械由升降机送到离地面75m的高处,然后让座舱自由落下.落到离地面25m高时,制动系统开始启动,座舱均匀减速,到地面时刚好停下.若座舱中某人用手托着重50N的铅球,取g=10m/s2,试求:
(1)从开始下落到最后着地经历的总时间多长?
(2)当座舱落到离地面35m的位置时,手对球的支持力是多少?
(3)当座舱落到离地面15m的位置时,球对手的压力是多少?

◎ 答案


(1)座舱自由下落过程:t1=

2h1
g
=

10
s,此过程的末速度v=

2gh1
=10

10
m/s.
    座舱做匀减速直线运动过程:h2=
v
2
t2
,代入解得  t2=

10
2
s
所以t=t1+t2=
3
2

10
s=4.74s
(2)离地面35m时,座舱自由下落,处于完全失重状态,所以手对球的支持力为零.
(3)设匀减速运动的加速度大小为a,由v2=2ah2
由此得:a=
50
25
×10=20
m/s2
根据牛顿第二定律:N-mg=ma得:N=150N
根据牛顿第三定律,球对手的压力为150N.
答:(1)从开始下落到最后着地经历的总时间4.74s.
   (2)当座舱落到离地面35m的位置时,手对球的支持力是零.
   (3)当座舱落到离地面15m的位置时,球对手的压力是150N.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一种巨型娱乐器械由升降机送到离地面75m的高处,然后让座舱自由落下.落到离地面25m高时,制动系统开始启动,座舱均匀减速,到地面时刚好停下.若座舱中某人用手托着重50N的铅…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】,【自由落体运动】,【牛顿运动定律的应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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