题目内容
【题目】在游乐场中，有一种叫跳楼机的大型游戏机，示意图如下所示。世界上最高的跳楼机能把乘客带入高空 139m 的高度后，从静止开始坠下（假设不计空气阻力），达到 40m/s 的最高运行速度，匀速下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力做匀减速直线运动，加速度大小设定为一般人能较长时间承受的 2g（g 为重力加速度），到离地面3m 高处速度刚好减为零，然后再让座椅缓慢下落到地，将游客送回地面（取 g=10m／s2）。设坐在跳楼机上的小新质量为 
，求：
（1）自由下落的高度是多少？
（2）下落过程中小新对座椅的最大压力多大？
（3）小新在前 136m 下落过程中对座椅压力所做的功?
【答案】
（1）
解：根据题意可以得到： 
答：自由下落的高度是 
；
（2）
解：根据牛顿第二定律： 
，则带入数据整理得到： 
，根据牛顿第三定律得到小新对座椅的最大压力为 
答：下落过程中小新对座椅的最大压力 ；
（3）
解：对人根据动能定理： 
，带入数据整理得到： 
，由此得出小新在前 
下落过程中对座椅压力所做的功为 
。
答：下落过程中对座椅压力所做的功为
【解析】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；掌握匀变速直线运动的规律是解决问题的基础，能根据牛顿第二定律由物体的运动求物体的受力，抓住加速度是联系力和运动的桥梁，求出加速度是关键。
【考点精析】解答此题的关键在于理解动能定理的理解的相关知识，掌握动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的.但它也适用于变力及物体作曲线运动的情况；功和动能都是标量，不能利用矢量法则分解，故动能定理无分量式，以及对动能定理的综合应用的理解，了解应用动能定理只考虑初、末状态，没有守恒条件的限制，也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用时间的动力学问题，都可以用动能定理分析和解答，而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷．
