一高一物理题,全当游戏
一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重。一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下,落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高度为76M,当落到离地面28M的位置时开始制动,座舱均匀减速。若座舱中某人用手托着重50N的铅球,当座舱落到离地面50M的位置时,手的感觉如何?当座舱落到离地面15M的位置时,手要用多大的力才能托住铅球?50米的手感,你懂的。15米时为950/7牛。 杰克阿里 发表于 2014-1-23 16:34 static/image/common/back.gif
50米的手感,你懂的。15米时为950/7牛。
感谢大侠回帖,15米时的计算结果应该不对,它不应超过铅球的重量50N. 不超过50牛?那不可能软着陆啊! 杰克阿里 发表于 2014-1-23 16:53 static/image/common/back.gif
不超过50牛?那不可能软着陆啊!
主要用到牛顿第二定律和牛顿第三定律,我计算的结果是37.5N 物理不好,纯粹来学习的~ 杰克阿里 发表于 2014-1-23 16:53 static/image/common/back.gif
不超过50牛?那不可能软着陆啊!
我不知道你的计算过程是什么样的,我来说一下我的计算过程:
1、距地76M到28M,都是自由落体运动,铅球对手没有压力。
2、从28M开始,做匀减速运动。铅球开始对手有压力。
3、15M时的压力大小就是此时手托住铅球的力。手与铅球相对静止,由牛三定律得:F-G=ma,m=G/g,主要求a就好了,做自由落体运动到28M时得瞬时速度就是做匀减速运动得初速度,然后知道位移和末速度0,就可以求的a得关系式,代入求得结果37.5N.
PS:有兴趣得可以自己计算下。另外我猜测自28M匀减速运动开始,铅球对手的压力是从0不断增加的到地面静止时正好为50N,以上仅为猜测,没有计算验证。
奮闘ing 发表于 2014-1-23 17:43 static/image/common/back.gif
物理不好,纯粹来学习的~
呵呵,我也就最近翻了遍物理书看到的,感觉挺有意思的,我高中分科都不是学物理的,物理考的太差老师不要,现在工作了发现物理真的很重要,打算慢慢补起来。 这也太简单了 本帖最后由 yamato1987 于 2014-1-23 19:20 编辑
第一问不用计算吧?在下落到50M高度的时候 铅球和人还是同步自由落体 速率是一致的 这样应该铅球和人是相对静止的 人可以不伸手 球也不会飘走。
第二问28M开始减速,说明到15M时是超重状态,需要计算出28米阶段的加速度A
前76米是自由落体 也就是说到了第76米的时候可以列公式 MGH=1/2MV2, 这样V≈40m/s 这是球的极限速度。这样可以用末速度=加速度*时间 得到40m/s=at 28米可以得到 28m=1/2at2 ,28m=1/2 *40m/s *tt=1.4秒
也就是说1.4秒时间可以让40M/s的速度 在15米距离内 降到0加速度a=28.57m/s2
球本身是50N 也就是说M=5KG球运动状态的改变全是手给的,所以手上受力应当跟球改变的A挂钩 因为a=F/m 所以F=ma=5kg*28.57=142.85N 人手能感觉到的差不多就是这个142.85+50=192.85。
算出的结果几乎是3个G
G按10m/s2取值。我感觉还有更简单的方法,要是6年前可能好很多,已经不接触高中物理很多年了。全部是基本公式推倒
后来仔细看了看题发现有问题,如果76米是总高度的话 数据就要变一变公式可以不变。
最后答案就变成80+50=130N左右的数值。
LZ自行参考吧