某大型游乐场内,有一种能使人感觉身体超重、失重的大型*设施,该设施用电梯将乘坐有十多人的座舱悬停在几十米的高...
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某大型游乐场内,有一种能使人感觉身体超重、失重的大型*设施,该设施用电梯将乘坐有十多人的座舱悬停在几十米的高空处,然后让座舱从高空自由落下(此时座舱受到的阻力极小,可忽略),当落至一定位置时,良好的制动系统开始工作,使座舱落至地面时刚好停止.假设座舱开始下落时的高度为80 m,当下落至离地面20 m时,开始对座舱进行制动,并认为座舱的制动过程是匀减速运动.
⑴当座舱从开始下落了20 m时,质量是60 kg的人对座舱的压力为多大?试说明理由.
⑵当座舱下落到距离地面10 m位置时,人对座舱的压力与人所受到的重力之比是多少?
【回答】
(1)N=0 (2分)
因为物体处于完全失重状态 F合= mg-N = mg 所以N=0 (2分)
(2)设飞机座舱距地面30时速度为,制动后加速度大小为
则有: ① ②
联立①②式解得 (2分)
设座舱对人的支持力为N,由牛顿第二定律得 (2分)
由牛顿第三定律,人对座舱的压力: (2分)
所以 (2分)
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:计算题
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