题目内容
【题目】某游乐园的大型 “跳楼机”游戏，以惊险刺激深受年轻人的欢迎。某次游戏中，质量m=50kg的小明同学坐在载人平台上，并系好安全带、锁好安全杆。游戏的过程简化为巨型升降机将平台拉升100m高度，然后由静止开始下落，在忽略空气和台架对平台阻力的情况下，该运动可近似看作自由落体运动。下落h1=80 m时，制动系统启动，使平台均匀减速，再下落h2=20m时刚好停止运动。取g=10m/s2，求：
（1）下落的过程中小明运动速度的最大值vm；
（2）当平台落到离地面15m高的位置时，小明对跳楼机作用力F的大小；
（3）在全部下落过程中，跳楼机对小明做的功W。
【答案】（1）
（2）
(3)
【解析】解：（1）由vm2
有 vm=40m/s
（2）减速下落过程中加速度大小
解得a2=40m/s2
根据牛顿第二定律 F- mg= ma2
解得F=2500 N
根据牛顿第三定律，小明对系统作用力的大小F为2500N
（3）加速下落段，小明处于完全失重状态，系统对小明的作用力为零。
对小明W1=0
在减速阶段，系统对小明做功W2=-FN
h2= -5104J
WFN=W1+W2=-5104J
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【题目】某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
F/N | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 |
t/(m.s) | 40.4 | 28.6 | 23.3 | 20.2 | 18.1 |
t2/(m.s)2 | 1632.2 | 818.0 | 542.9 | 408.0 | 327.6 |
1/t2(×10-4ms-2） | 6.1 | 12.2 | 18.4 | 24.4 | 30.5 |
①为便于分析F与t的关系，在坐标纸上作出如图所示的图线，图线为__________的关系图象
A.F-t, B.F-t2 C.F-
②结合表格中数据及图线特点，算出图线的斜率k=_________ 。
③设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，由图线的斜率可求得滑块的质量为M为__________。
