Question

【题目】北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭。它是能体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施，先把乘有十多人的座舱，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．若某游客手中托着质量为1kg的饮料瓶进行这个游戏，g取9.8m/s2，则：

A. 当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力大于9.8N

B. 当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力为零

C. 当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶对手的作用力小于9.8N

D. 当座舱落到离地面高度为15m的位置时，手要用26.6N的力才能托住饮料瓶

Answer 1

【答案】BD

【解析】

（1）当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态，故饮料瓶对手的压力为零；
（2）座舱先自由落体，然后匀加速，对自由落体运动过程运用速度位移公式得到末速度v，再对减速下降过程运用速度位移公式，得出加速度，最后对饮料瓶受力分析，运用牛顿第二定律列式求解．

当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态；故饮料瓶对手的压力为零，A错误，B正确．座舱自由落体过程，有：v2=2g（H-h）
座舱匀减速运动到地面过程，根据速度位移公式，有：v2=2ah

解得：

当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶处于超重状态，有：F-mg=ma
解得：F=m（g+a）=1×（9.8+16.8）N=26.2N
即手要用27.1N的力才能把饮料瓶托住．选项C错误，D正确；故选BD.