Question

（12分）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，座椅做自由落体运动。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. 取g=10 m/s².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?

 

Answer 1

【答案】

（1）7.2 m.　　（2）

【解析】

试题分析：（1）座椅的运动情况是先做自由落体运动，然后做匀减速直线运动直到静止，画出速度-时间图象如图所示．

根据图象与时间轴围成的面积表示位移知：，解得：

根据自由落体运动规律，座椅被释放后自由下落的高度：

（2）物体做匀减速运动的位移：，由公式′可知在匀减速运动阶段，游客的加速度大小：

考点：本题主要考查了自由落体运动和匀减速直线运动位移-时间公式的直接应用．