高一物理必修一一道计算题 help过程北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭.它是能体验强烈失重、超重的娱乐设施,先把乘有十多人的座舱,送到76m高的地方,让座舱自由落下,
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/22 23:11:55
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高一物理必修一一道计算题 help过程北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭.它是能体验强烈失重、超重的娱乐设施,先把乘有十多人的座舱,送到76m高的地方,让座舱自由落下,
高一物理必修一一道计算题 help过程
北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭.它是能体验强烈失重、超重的娱乐设施,先把乘有十多人的座舱,送到76m高的地方,让座舱自由落下,当落到离地面28m时制动系统开始启动,座舱匀减速运动到地面时刚好停止.若某游客手中托着质量为1kg的饮料瓶进行这个游戏,g取9.8m/s²,问:
(1)当座舱落到离地面高度为40m的位置时,饮料瓶对手的作用力多大?
(2)当座舱落到离地面高度为15m的位置时,手要用多大的力才能托住饮料瓶?
高一物理必修一一道计算题 help过程北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭.它是能体验强烈失重、超重的娱乐设施,先把乘有十多人的座舱,送到76m高的地方,让座舱自由落下,
(1)由题目条件知,座舱自由下落的距离是 h1=76-28=48米
座舱自由下落 h1=48米时,速度设为 V
由 V^2=2g*h1 得
V=根号(2g*h1)=根号(2*9.8*48)=30.67 m/s
在剩下的 h2=28米的距离,座舱是匀减速下降,加速度大小设为 a(方向是竖直向上)
由 0=V^2-2a*h2 得
0=2g*h1-2a*h2
a=g*h1 / h2=9.8*48 / 28=16.8 m/s^2
当座舱落到离地面高度为40m的位置时,属于自由下落的过程中,饮料瓶处于完全失重状态,所以饮料瓶对手的作用力为0 .
(2)当座舱落到离地面高度为15m的位置时,属于匀减速下落阶段,对饮料瓶分析,
受重力 mg、手的支持力F
有 F-mg=ma
F=m(g+a)=1*(9.8+16.8)=26.6牛
即手要用26.6牛的力才能托住饮料瓶.