分析 (1)根據(jù)自由落體運動的速度位移關系式求游客下落至離地33m處時的速度;
(2)根據(jù)速度位移關系求出勻減速運動的加速度,由牛頓第二定律求游客和座椅受到的恒定阻力;
(3)先做自由落體運動后做勻減速直線運動到達地面速度為0,根據(jù)速度位移關系式及牛頓第二定律即可求解.
解答 解:(1)自由下落${h}_{1}^{\;}=78-33=45m$的過程中:${v}_{\;}^{2}=2gh$
代入數(shù)據(jù)解得:v=30m/s
(2)勻減速運動下降${h}_{2}^{\;}=33-3=30m$的過程中:
$0-{v}_{\;}^{2}=-2a{h}_{2}^{\;}$
得:$a=15m/{s}_{\;}^{2}$
F-mg=ma
得:$F=1500×10+1500×15=3.75×1{0}_{\;}^{4}N$
(3)自由下落${h}_{1}^{′}$的過程中:$v{′}_{\;}^{2}=2g{h}_{1}^{′}$
勻減速運動下降${h}_{2}^{′}=78-{h}_{1}^{′}$的過程中:N-mg=ma′
由題意可知:N=3.9mg
得$a′=29m/{s}_{\;}^{2}$
$0-v{′}_{\;}^{2}=-2a′{h}_{2}^{′}$
解得${h}_{2}^{′}=20m$
得${h}_{1}^{′}=78-20=58m$
答:(1)游客下落至離地33m處時的速度是30m/s
(2)游客和座椅受到的恒定阻力是$3.75×1{0}_{\;}^{4}N$
(3)游客和座椅在減速下降的過程中,處于超重狀態(tài),人會感覺到大于自己平時體重的重量壓在身體上,此時會讓人呼吸困難,心跳加速.若某次活動中游客最多能承受3.9倍于自身體重的重力條件,那么游客和座椅提升到78m高處后由靜止釋放,要求下降到地面前必須減速為零,自由下落的最大距離是58m
點評 本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的綜合運用,知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁.
科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 從最高點到接觸床面前,運動員做自由落體運動 | |
B. | 從最高點到接觸床面前,運動員處于完全失重狀態(tài) | |
C. | 當剛接觸蹦床時,運動員的速度最大 | |
D. | 從接觸床面到下降到最低點的過程中,運動員一直處于超重狀態(tài) |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 開關S由斷開變?yōu)殚]合時,A燈先亮B燈后亮 | |
B. | 開關S由斷開變?yōu)殚]合時,A、B 兩燈同時亮 | |
C. | 開關S由閉合變?yōu)閿嚅_時,A、B 兩燈同時立即熄滅 | |
D. | 開關S由閉合變?yōu)閿嚅_時,A、B 兩燈都會延遲一會兒熄滅 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 第1s末的速度為15m/s | B. | 第1s末的速度為5m/s | ||
C. | 第1s內(nèi)下落的距離為15m | D. | 第1s內(nèi)下落的距離為5m |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | $\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$ | |
B. | I2=$\frac{{U}_{2}}{R}$ | |
C. | 用戶得到的電功率與發(fā)電機輸出的電功率相等 | |
D. | 用戶得到的交變電流的頻率與發(fā)電機輸出交變電流的頻率相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | ![]() | B. | ![]() | C. | ![]() | D. | ![]() |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 10m | B. | 12 m | C. | 20 m | D. | 25 m |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 電磁波具有能量 | B. | 電磁波不能在真空中傳播 | ||
C. | 光波、x射線和 γ射線都是電磁波 | D. | 赫茲通過實驗驗證了電磁波的存在 |
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