美国新泽西州六旗大冒险主题公园内的跳楼机为世界上最高的跳楼机．它能让人们体验到短暂的“完全失重．参加体验的游客被安全带固定在座椅上.电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面139m高处由静止释放.人与座椅沿轨道先做自由落体运动.接着做匀减速运动.在下落到离地面9m高处时速度刚好减小到零.整个过程历时6.5s．最后将游客安全地送回� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

18．美国新泽西州六旗大冒险主题公园内的跳楼机为世界上最高的跳楼机．它能让人们体验到短暂的“完全失重”．参加体验的游客被安全带固定在座椅上，电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面139m高处由静止释放，人与座椅沿轨道先做自由落体运动，接着做匀减速运动，在下落到离地面9m高处时速度刚好减小到零，整个过程历时6.5s．最后将游客安全地送回地面．（g取10m/s²）求：
（1）整个过程人和座椅的最大速度；
（2）人与座椅做自由落体的时间；
（3）如果游客质量为60kg，在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小．

分析（1）根据匀变速直线运动平均速度公式公式列式求解即可；
（2）根据速度时间公式列式求解即可；
（3）对匀减速下降过程，运用牛顿第二定律列式计算即可．

解答解：（1）设座椅在自由下落结束时刻的速度为v，此速度为下落过程的最大速度，为匀减速的初速度，根据平均速度公式知
H=$\frac{v}{2}t$
v=$\frac{2H}{t}$=$\frac{2×130}{6.5}$=40m/s
（2）由v=gt₁
得：t₁=$\frac{40}{10}$=4.0s
（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v-at₂=0，解得a=$\frac{40}{6.5-4}$=16m/s²
由牛顿第二定律：F-mg=ma
解得：F=m（g+a）=26×60N=1560N
答：（1）整个过程人和座椅的最大速度为40m/s；
（2）人与座椅做自由下落的时间为4s；
（3）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小为1560N

点评本题关键分析求出乘客的运动情况，然后根据运动学公式求解出加速度，再根据牛顿第二定律列式计算；明确加速度对于力和运动的桥梁作用．

练习册系列答案

	A．	手对物体做功14.5J		B．	合外力做功4.5J
	C．	合外力做功12J		D．	物体克服重力做功为10J

9．在“验证机械能守恒定律”的实验中
（1）下列物理量中需要测量的有C，通过计算得到的有D（填字母序号）
A．重锤质量 B．重力加速度 C．重锤下落高度 D．与下落高度对应的重锤的即时速度
（2）某同学重复做了三次实验，得到三条纸带．第一，二点间的距离分别为
A．1mm B．2mm C．4mm
则应选用哪一条比较恰当？B（填字母序号）

6．某同学把一体重计放在电梯的地板上，然后站在体重计上随电梯运动，他观察了体重计示数的变化情况，并记录下了几个特定时刻体重计的示数（表内时刻不表示先后顺序）．若已知t₀时刻电梯静止，则（　　）

时刻	t₀	t₁	t₂	t₃	t₄
体重计示数（kg）	50.0	55.0	50.0	45.0	50.0

	A．	t₁和t₃时刻电梯运动的加速度方向一定相反
	B．	t₁和t₂时刻物体所受重力不相同
	C．	t₁时刻电梯一定在向上做加速运动
	D．	t₂和t₄时刻电梯一定处于平衡状态

13．中国选手董栋在伦敦奥运会夺得男子蹦床金牌．忽略空气阻力，下面说法正确的是（　　）

	A．	运动员下落到刚接触蹦床时，速度最大
	B．	运动到最低点时，床对运动员的作用力大于运动员对床的作用力
	C．	从刚接触蹦床到运动至最低点的过程中，运动员的加速度先减小后增大
	D．	从刚接触蹦床到运动至最低点的过程中，运动员做匀变速直线运动

3．

质量分别为M和m的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳和光滑定滑轮连接，如图甲所示，绳子在各处均平行于倾角为α的斜面，M恰好能静止在斜面上，不考虑M、m与斜面之间的摩擦．若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放M，斜面仍保持静止．则下列说法正确的是（　　）

	A．	轻绳的拉力等于Mg		B．	轻绳的拉力等于mgsinα
	C．	轻绳的拉力等于mg		D．	轻绳的拉力等于（M+m）g

10．关于近代物理，下列说法正确的是（　　）

	A．	β衰变时β射线是原子内部核外电子释放出的
	B．	玻尔将量子观念引入原子领域，成功地解释了氢原子光谱规律
	C．	光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成线性关系
	D．	α粒子散射实验表明核外电子轨道是量子化的
	E．	爱因斯坦的质能方程说明质量就是能量