一高一物理題，全當游戲

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一種巨型娛樂器械可以使人體驗超重和失重。一個可乘十多個人的環形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下，落到一定位置時，制動系統啟動，到地面時剛好停下。已知座艙開始下落時的高度為76M,當落到離地面28M的位置時開始制動，座艙均勻減速。若座艙中某人用手托著重50N的鉛球，當座艙落到離地面50M的位置時，手的感覺如何？當座艙落到離地面15M的位置時，手要用多大的力才能托住鉛球？
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3 Z% d1 N+ l' t; s0 C5 k5 b( a

杰克阿里

50米的手感，你懂的。15米時為950/7牛。

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杰克阿里 發表于 2014-1-23 16:34
50米的手感，你懂的。15米時為950/7牛。

感謝大俠回帖，15米時的計算結果應該不對，它不應超過鉛球的重量50N.

杰克阿里

不超過50牛？那不可能軟著陸啊！

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杰克阿里 發表于 2014-1-23 16:53
不超過50牛？那不可能軟著陸啊！

/ v0 o( c: O7 \9 ^2 M' h主要用到牛頓第二定律和牛頓第三定律，我計算的結果是37.5N

奮闘ing

物理不好，純粹來學習的~

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杰克阿里 發表于 2014-1-23 16:53
不超過50牛？那不可能軟著陸啊！

我不知道你的計算過程是什么樣的，我來說一下我的計算過程：
1、距地76M到28M，都是自由落體運動，鉛球對手沒有壓力。
2、從28M開始，做勻減速運動。鉛球開始對手有壓力。
* d! r7 L* W1 h4 z' S2 e: w3、15M時的壓力大小就是此時手托住鉛球的力。手與鉛球相對靜止，由牛三定律得：F-G=ma,m=G/g,主要求a就好了，做自由落體運動到28M時得瞬時速度就是做勻減速運動得初速度，然后知道位移和末速度0，就可以求的a得關系式，代入求得結果37.5N.
PS：有興趣得可以自己計算下。另外我猜測自28M勻減速運動開始，鉛球對手的壓力是從0不斷增加的到地面靜止時正好為50N,以上僅為猜測，沒有計算驗證。

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奮闘ing 發表于 2014-1-23 17:43
物理不好，純粹來學習的~

/ S0 w/ l6 |' y# q% U呵呵，我也就最近翻了遍物理書看到的，感覺挺有意思的，我高中分科都不是學物理的，物理考的太差老師不要，現在工作了發現物理真的很重要，打算慢慢補起來。

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這也太簡單了

yamato1987

/ V" K+ \1 i" u; t
- T# Y* ?  S' _第一問不用計算吧？在下落到50M高度的時候 鉛球和人還是同步自由落體 速率是一致的 這樣應該鉛球和人是相對靜止的 人可以不伸手 球也不會飄走。
第二問28M開始減速，說明到15M時是超重狀態，需要計算出28米階段的加速度A
前76米是自由落體 也就是說到了第76米的時候可以列公式 MGH=1/2MV2， 這樣V≈40m/s 這是球的極限速度。這樣可以用末速度=加速度*時間 得到40m/s=at    28米可以得到 28m=1/2at2 ，28m=1/2 *40m/s *t  t=1.4秒
& b2 w1 R6 i- H# M* |( N/ A也就是說1.4秒時間可以讓40M/s的速度 在15米距離內 降到0  加速度a=28.57m/s2
" S/ j( \* t8 ^球本身是50N 也就是說M=5KG  球運動狀態的改變全是手給的，所以手上受力應當跟球改變的A掛鉤   因為a=F/m 所以F=ma=5kg*28.57=142.85N     人手能感覺到的差不多就是這個142.85+50=192.85。
$ ]6 a8 L3 e/ ?9 x算出的結果幾乎是3個G

G按10m/s2取值。我感覺還有更簡單的方法，要是6年前可能好很多，已經不接觸高中物理很多年了。全部是基本公式推倒
; L3 R' K0 L2 F0 J# D
- ~  Z- {$ ]) @! [* b% J. H% ^后來仔細看了看題發現有問題，如果76米是總高度的話 數據就要變一變公式可以不變。
+ v$ p6 V( z7 {/ ~; o最后答案就變成80+50=130N左右的數值。
% H; ~) [1 y9 C4 x: B! B$ J" Y
LZ自行參考吧