Question

在香港海洋公园的游乐场中，有一台大型游戏机叫“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40 m高处，然后由静止释放.座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面4.0 m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6 s.求：

(1)座椅被释放后自由下落的高度有多高？

(2)在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小是多少？（取g=10 m/s²）

Answer 1

解析：画出v-t图(略)，设最大速度（即自由落体的末速度，也是开始减速的初速度）为v，则“面积”s=vt，得到v== m/s=12 m/s，

    根据自由落体运动规律，座椅被释放后自由下落的高度h== m=7.2 m.

    物体做匀减速运动的位移s′=（36-7.2）m=28.8 m，由公式v²=2as′可知

    在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度a== m/s²=2.5 m/s².

答案：(1)7.2 m  (2)2.5 m/s²