Question

【題目】一種巨型娛樂器械由升降機送到離地面75m的高處，然后讓座艙自由落下。落到離地面30 m高時，制動系統開始啟動，座艙均勻減速，到地面時剛好停下。若座艙中某人用手托著M=5Kg的鉛球，取g=10m/s2，試求

（1）從開始下落到最后著地經歷的總時間多長？

（2）當座艙落到離地面35m的位置時，手對球的支持力是多少？

（3）當座艙落到離地面15m的位置時，球對手的壓力是多少？

Answer 1

【答案】（1）5s（2）0N（3）125N

【解析】

試題分析：(1)由題意可知先自由下降h=75-30m=45m

由12有 t1 = 3s

V1 = 30m/s

2 = V1/2 = 15m/s

t2 = s/2 = 2s

t = t1+t2 = 5s

（2）離地面35m時，座艙自由下落，處于完全失重狀態，所以手對球的支持力為零

（3）

由此得： a=15m/s2

根據牛頓第二定律：FN-Mg=Ma 得：FN=125 N

根據牛頓第三定律，球對手的壓力為125N