Question

【题目】北京欢乐谷游乐场里的天地双雄是能体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施，先把乘坐有十个人的座舱送到76m高的地方让座舱自由落下，当落到离地面28m时制动系统开始启动，座舱匀减速运动到地面时刚好停止；假设座舱的质量约等于游客的总质量，每个游客的质量按50kg计算，重力加速度g取10m/s2，则：

A．当座舱落到离地面高度为40m的位置时，每个游客对座位的压力大于500N

B．当座舱落到离地面高度为40m的位置时，游客处于完全失重态

C．当座舱落到离地面高度为15m的位置时，每个游客对座位的压力约为1290N；

D．当座舱落到离地面高度为15m的位置时，座舱的制动力约为2．71×104N；

Answer 1

【答案】BD

【解析】

试题分析：因为从开始下落到离地面28m的位置时做自由落体运动，故当座舱落到离地面高度为40m的位置时，因为游客处于完全失重态，每个游客对座位的压力为零，故选项A错误，B正确；从开始到距离地面28m的位置的速度，从开始制动到落地的过程中，，解得：a=15m/s2故当座舱落到离地面高度为15m的位置时，对每位乘客，根据牛顿定律：FN-mg=ma，解得FN=750N，选项C错误；对座舱和游客的整体有；F-Mg=Ma。其中M=1000kg，解得：F=2．5×104N，故当座舱落到离地面高度为15m的位置时，座舱的制动力约为2．71×104N；选项D正确；故选BD．