一高一物理題，全當(dāng)游戲

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一種巨型娛樂器械可以使人體驗(yàn)超重和失重。一個可乘十多個人的環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機(jī)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(tǒng)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(dāng)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(dāng)座艙落到離地面50M的位置時，手的感覺如何？當(dāng)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？

, p! J- o: N( o5 J3 I

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(fā)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(jié)果應(yīng)該不對，它不應(yīng)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(fā)表于 2014-1-23 16:53
% L* y/ a5 {3 J不超過50牛？那不可能軟著陸啊！

( O/ r: r! r4 [2 n* F0 e$ f主要用到牛頓第二定律和牛頓第三定律，我計算的結(jié)果是37.5N

奮闘ing

物理不好，純粹來學(xué)習(xí)的~

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杰克阿里 發(fā)表于 2014-1-23 16:53
% S# n4 k5 e# q& N- O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：
! W0 N7 _+ ]* a1、距地76M到28M，都是自由落體運(yùn)動，鉛球?qū)κ譀]有壓力。
/ v' ?4 i1 a1 T3 c2 Q/ j' u' u) e1 `& l2、從28M開始，做勻減速運(yùn)動。鉛球開始對手有壓力。
. x9 l  B5 h: ]2 C3、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(yùn)動到28M時得瞬時速度就是做勻減速運(yùn)動得初速度，然后知道位移和末速度0，就可以求的a得關(guān)系式，代入求得結(jié)果37.5N.
, P' R2 \8 e/ kPS：有興趣得可以自己計算下。另外我猜測自28M勻減速運(yùn)動開始，鉛球?qū)κ值膲毫κ菑?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(yàn)證。

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奮闘ing 發(fā)表于 2014-1-23 17:43
物理不好，純粹來學(xué)習(xí)的~

- I) m, j  Z$ x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(xué)物理的，物理考的太差老師不要，現(xiàn)在工作了發(fā)現(xiàn)物理真的很重要，打算慢慢補(bǔ)起來。

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這也太簡單了

yamato1987

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(yīng)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(tài)，需要計算出28米階段的加速度A
( |) h" w5 O# F4 N) i# I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
也就是說1.4秒時間可以讓40M/s的速度 在15米距離內(nèi) 降到0  加速度a=28.57m/s2
球本身是50N 也就是說M=5KG  球運(yùn)動狀態(tài)的改變?nèi)鞘纸o的，所以手上受力應(yīng)當(dāng)跟球改變的A掛鉤   因?yàn)閍=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。
# A8 R. N6 o0 ~' L  a3 Q: Y算出的結(jié)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(jīng)不接觸高中物理很多年了。全部是基本公式推倒
& q) ^5 v: t  t9 q  h  T6 g
后來仔細(xì)看了看題發(fā)現(xiàn)有問題，如果76米是總高度的話 數(shù)據(jù)就要變一變公式可以不變。
5 A+ j6 s+ V7 a+ M最后答案就變成80+50=130N左右的數(shù)值。

, ^$ Z2 @$ B8 E/ b. i/ J( |& hLZ自行參考吧