一種巨型娛樂器械可以使人體驗超重和失重。一個可乘十多個人的環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下。落到一定位置時，制動系統(tǒng)啟動，到地面時剛好停下。已知座艙開始下落時的高度為75m，當落到離地面30m的位置時開始制動，座艙均勻減速。重力加速度g取10m/s2，不計空氣阻力。

（1）求座艙下落的最大速度；

（2）求座艙下落的總時間；

（3）若座艙中某人用手托著重30N的鉛球，求座艙下落過程中球?qū)κ值膲毫Α?/p>

（1）30m/s；（2）5s；前45m球?qū)κ值膲毫?，后30m球?qū)κ艿膲毫?5N．

【解析】

試題分析:（1）自由落體的終點時速度最大，由自由落體速度位移關系v2=2gh可得下落的最大速度：

（2）由自由落體規(guī)律可得做自由落體的時間：，由勻變速規(guī)律可得：解得：t2=2s

故下落總時間為：t=t1+t2=3s+2s=5s.

（3）前45m人和鉛球都處于完全失重故球?qū)κ值膲毫榱悖?/p>

勻減速階段的加速度為：

由牛頓第二定律可得：FN-mg=ma，解得：FN=mg+ma=30+3×15=75N

故可知球?qū)κ艿膲毫?5N．

考點：牛頓第二定律

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：2014-2015學年四川雅安中學高二上期期中考試物理卷（解析版） 題型：實驗題

實驗題

（1）若某歐姆表表頭的滿偏電流為10mA內(nèi)接一個干電池，電動勢為1.5V，那么該歐姆表的內(nèi)阻為 Ω，待測電阻接入紅、黑表筆之間時，若指針轉(zhuǎn)至滿刻度的1/3處，則待測電阻的阻值為 Ω。

若歐姆表有×1、×10、×100三個擋位，某同學使用歐姆表粗略測量一定值電阻的阻值，先把選擇開關旋到“×10” 擋位，測量時指針偏轉(zhuǎn)角太小，接下來的測量過程正確的操作步驟的合理順序為（用字母代號填寫） 。

A．測量結(jié)束后，將選擇開關旋到“0”擋

B．將兩表筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向“0Ω”

C．斷開待測電阻，將選擇開關旋到“×1” 擋

D．斷開待測電阻，將選擇開關旋到“×100” 擋

E．再接入待測電阻，將指針示數(shù)剩以倍率，即為待測電阻的阻值

（2）欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準確，測量范圍盡可能大�，F(xiàn)備有以下器材:

A.電池組（3 V，內(nèi)阻1Ω） B.電流表（0～3 A，內(nèi)阻0.0125Ω）

C.電流表（0～0.6 A，內(nèi)阻0.125Ω） D.電壓表（0～3 V，內(nèi)阻3 kΩ）

E.電壓表（0～15 V，內(nèi)阻15 kΩ） .滑動變阻器（0～20Ω，額定電流1 A）

G.開關、導線

①上述器材中電流表應選 ；電壓表應選 。（填寫各器材的字母代號）

②為使通過待測金屬導線的電流能在0～0.5 A范圍內(nèi)改變，請按要求將下圖中給定的器材連成實驗電路。

（3）利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。要求盡量減小實驗誤差。

①應該選擇的實驗電路是圖1中的 （選項“甲”或“乙”）。

②現(xiàn)有電流表、開關和導線若干，以及以下器材：

A. 電壓表 B.電壓表

C. 滑動變阻器 D.滑動變阻器

實驗中電壓表應選用 ；滑動變阻器應選用 ；（選填相應器材前的字母）

③ 某位同學記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，各組數(shù)據(jù)對應點已經(jīng)標在坐標紙上，請根據(jù)標出的數(shù)據(jù)點畫出 圖線。

④根據(jù)（3）中所畫圖線可得出 干電池的電動勢E= v，內(nèi)電阻r= Ω

序號

1

2

3

4

5

6

電壓U（V）

1.45

1.40

1.30

1.25

1.20

1.10

電流( A )

0.060

0.120

0.240

0.260

0.360

0.480

 

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年山東乳山高一上期期中考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

下列關于勻變速直線運動的說法中正確的是

A．做勻變速直線運動的物體，它的加速度方向和速度方向總是相同的

B．做勻變速直線運動的物體，它的加速度方向和速度變化量的方向總是相同的

C．做勻變速直線運動的物體，它的速度變化越大，加速度也越大

D．做勻變速直線運動的物體，是加速度恒定、其速度也恒定的運動

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年內(nèi)蒙古包頭第一中學高三上期期中考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動變阻器R串聯(lián)，已知R0＝r，滑動變阻器的最大阻值是2r.當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動時，下列說法中正確的是（ ）

A．電路中的電流變小

B．電源的輸出功率先變大后變小

C．滑動變阻器消耗的功率變小

D．定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年內(nèi)蒙古包頭第一中學高三上期期中考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，把輕質(zhì)導線圈用絕緣細線懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直線圈平面．當線圈內(nèi)通以圖中方向的電流后，線圈的運動情況是 （ ）

A．線圈向左運動 B．線圈向右運動

C．從上往下看順時針轉(zhuǎn)動 D．從上往下看逆時針轉(zhuǎn)動

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年江蘇東臺三倉中學高三12月月考物理卷（解析版） 題型：選擇題

已知雨滴在空中運動時所受空氣阻力，其中k為比例系數(shù)，r為雨滴半徑，為其運動速率。t=0時，雨滴由靜止開始下落，加速度用a表示。落地前雨滴已做勻速運動，速率為。下列圖像中正確的是

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年江蘇東臺三倉中學高三12月月考物理卷（解析版） 題型：選擇題

2013年6月20日，在“天宮一號”測出指令長聶海勝的質(zhì)量。聶海勝受到恒定作用力F從靜止開始運動，經(jīng)時間t時，測速儀測出他運動的速率為，則聶海勝的質(zhì)量為

A． B． C． D．

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年湖北重點高中高三上期期中聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

汽車正在以10m/s的速度在平直的公路上勻速前進，在它的正前方x處有一輛自行車以 4m/s的速度做同方向的勻速直線運動，汽車立即關閉油門做a = - 6m/s2的勻變速運動，若汽車恰好碰不上自行車，則x的大小為（ ）

A．8.33m B．3m C．3.33m D．7m

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科目：高中物理 來源：2014-2015學年江蘇淮安范集中學高二上期期中考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

把豎直向下的90N的力分解為兩個分力，一個分力在水平方向上等于120N，則另一個分力的大小為( )

A．30N B．90N C．120N D．150N

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