Question

【题目】有一种大型游戏机叫“跳楼机”，参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面某高度处，然后由静止释放。可以认为座椅沿轨道做自由落体运动，2s后开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动，经1.6s后速度减为0，然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落，将游客送回地面。求：

(1)自由下落的距离是多少？自由下落结束时的瞬时速度是多少？

(2)座椅在匀减速阶段的加速度大小和方向？

(3)在匀减速阶段座椅对游客的支持力大小是游客体重的多少倍？是失重还是超重？

Answer 1

【答案】(1)20m，20m/s；(2)12.5m/s2，方向竖直向上；(3)2.25倍，超重。

【解析】

(1)自由下落的距离是

自由下落结束时的瞬时速度是

；

(2)座椅在匀减速阶段的加速度

方向竖直向上。

(3)在匀减速阶段，根据牛顿第二定律

解得

即座椅对游客的支持力大小是游客体重的2.25倍，是超重。