Question

【题目】如图所示，一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重。一个可乘坐二十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上76m的高处，然后让座舱自由落下，不计阻力。落到离地面31m时，制动系统启动，座舱做匀减速运动到离地面1m时刚好停下。（g=10m/s2，竖直向下为正方向）求：

(1)自由下落的时间t；

(2)若座舱中某人用手托着质量为0.2kg的手机，当座舱下落到离地面15m的位置时，求手机对手的压力F。

Answer 1

【答案】（1）3s；（2）5N，方向竖直向下

【解析】

(1)由，解得

(2)物体自由下落3s后的速度

座舱落到离地15m时，加速度方向向上，加速度的大小a，则有

以手机为研究对象，根据牛顿第二定律：

解得

根据牛顿第三定律得手机对手的压力

方向竖直向下。