Question

18．在某地欢乐谷主题公园内有许多惊险刺激的游乐项目，双塔太空梭“天地双雄”就是其中之一（见如图），双塔并立，一个塔的座椅由上而下做极速竖直降落运动．另一个塔的座椅由下而上做高速竖直弹射运动．有一位质量为50kg的游客坐在高速弹射塔内的座椅上，若弹射塔的座椅在2s内由静止开始匀加速冲到56m高处，则在此过程中，游客对座椅的压力大小约为（g取10m/s²）（　　）

• A． 500N
• B． 750N
• C． 1400N
• D． 1900N

Answer 1

分析 已知物体的运动，根据匀变速直线运动的速度时间关系求出物体运动的加速度；根据牛顿第二定律由游客运动的加速度求出游客所受合力，再根据受力分析求出游客所受拉力．

解答 解：游客在2s内由静止开始匀加速冲到56m高处，由：x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$物体的加速度：$a=\frac{2x}{{t}^{2}}=\frac{2×56}{{2}^{2}}=28$m/s²
根据牛顿第二定律，游客的受力：F-mg=ma
所以：F=ma+mg=50×（10+28）=1900N
故选：D

点评 本题是牛顿运动定律应用已知物体运动求物体受力的典型例题，解决本题的关键根据运动学公式求出物体运动的加速度，根据牛顿运动定律求出物体所受合外力，再由受力分析求物体的受力情况．