Question

【題目】“娛樂風洞”是一集高科技與驚險的娛樂項目，表演者通過調整身姿，來改變所受的向上風力大小，人體可上下移動的空間總高度為H。假設站立時表演者所受的向上風力為體重的，橫躺時表演者所受的向上風力為體重的2倍。如圖所示，表演開始時開啟風力，表演者先以站立身姿從A點靜止下落，經過B點時立即調整為橫躺身姿，運動到最低點C處恰好減速為零，重力加速度為g，求：

（1）表演者在AB段運動時的加速度大小；

（2）BC段的距離。

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】（1）設表演者質量為m，站立時向上風力為，橫躺時向上風力為，依題意有，

站立時由牛頓第二定律得

解得

（2）橫躺時由牛頓第二定律得：

解得

設表演者勻加速運動位移為，勻減速運動位移為，

加速過程：

減速過程：

又

解得