(2011•西乡县模拟)在一种体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施中,用电梯把乘有十多人的充分座舱,送到76m高的地方,让座

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  • 解题思路:(1)当座舱落到离地面高度为40m的位置时,处于完全失重状态,故球对手的压力为零;

    (2)座舱先自由落体,然后匀加速,对自由落体运动过程运用速度位移公式得到末速度v,再对减速下降过程运用速度位移公式,得出加速度,最后对小球受力分析,运用牛顿第二定律列式求解.

    (1)当座舱落到离地面高度为40m的位置时,处于完全失重状态;

    故球对手的压力为零

    (2)座舱自由落体过程,有

    v2=2g(H-h) ①

    座舱匀减速运动到地面过程,根据速度位移公式,有

    v2=2ah ②

    由①②解得

    a=

    120

    7m/s2

    当座舱落到离地面高度为15m的位置时,铅球处于超重状态,有

    F-mg=ma

    解得

    F=m(g+a)=5×(10+

    120

    7)≈135.7N

    即手要用135.7N的力才能把铅球托住.

    点评:

    本题考点: 牛顿运动定律的应用-超重和失重;牛顿第二定律.

    考点点评: 本题关键把座舱的运动情况分析清楚,求出减速的加速度,再对铅球受力分析,根据牛顿第二定律列式求出手对铅球的托力.

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