题目内容
【题目】如题图所示，在游乐场中，有一种大型游戏器械叫“跳楼机”。目前世界最高跳楼机高达126米，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85m高处，然后由静止释放。为研究方便，可以认为座椅沿轨道做自由落体运动2.0s后，开始受到恒定制动力而立即做匀减速运动，且下落到离地面5m高处时速度刚好减小到零。然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落，将游客送回地面。（g=10m/s2）
求：（1）座椅在自由下落结束时刻的速度是多大?
（2）座椅在匀减速阶段的时间是多少？
（3）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍? 计算结果保留一位小数。
【答案】（1）20m/s（2）6s（3）1.3
【解析】（1）设座椅在自由下落结束时刻的速度为v，下落时间
由
，得： 
；
（2）设座椅自由下落和匀减速运动的总高度为h，总时间为t
，由匀变速直线运动规律可以得到： 
得： 
，设座椅匀减速运动的时间为
， 则
；
（3）设座椅在匀减速阶段的加速度大小为a，座椅对游客的作用力大小为F
由速度与时间的关系可以得到： 
得： 
，方向竖直向上
由牛顿第二定律： 
，则可以得到： 
。
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