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

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,试求:
(1)当座舱落到离地面35m的位置时,手对球的支持力是多少?
(2)当座舱落到离地面15m的位置时,球对手的压力是多少?(取g=10m/s2
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鹈鹄_熊猫科 幼苗

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解题思路:(1)离地面35m时,座舱还在自由下落,处于完全失重状态
(2)落到离地面25m高时,制动系统开始启动,座舱均匀减速,故座舱落到离地面15m的位置时,由牛顿第二定律,可得手对球的支持力,由牛的第三定律,可得球对手的压力

(1)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.
(2)由运动学:v2=2gh1,v2=2ah2
由此得:a=
50
25×10m/s2=20m/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)当座舱落到离地面35m的位置时,手对球的支持力0
(2)当座舱落到离地面15m的位置时,球对手的压力是150N

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用.

考点点评: 本题是基础的牛顿定律应用,通过本题重点掌握自由落体的运动特征.

1年前

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