一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘十几个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/06 21:18:51
一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘十几个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停

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一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘十几个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为76m,当落到离地面28m的位置时开始制动,座舱均匀减速,如果座舱中某人用手托着重50N的铅球,当座舱落到离地面50m的位置时,手感觉如何?当座舱落到离地面15m的位置时,手要用多大的力才能托住铅球? 详细分析(解题过程) 谢谢!

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落到离地面50m处时由于处在自由落体阶段,所有舱内物体失重,因此人感觉铅球没有力作用于手,
在76米到28米共48米,这个阶段只有重力对舱内物体做功,在28米到地面,有重力和制动力对舱内物体做功,因为做匀减速运动,所以受到合力不变,设合力为F,铅球重力为G=50N
有G*48=F*28 (初速度为零,末速度也为零,能量守恒)
G=50N代入解得F=48*50/28=600/7N
因为做匀减速运动,所以人感觉到铅球对手的力为合力F与重力之和
为600/7+50=950/7N=135.7N

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