Question

一种巨型娱乐器械由升降机送到离地面75m的高处，然后让座舱自由落下．落到离地面25m高时，制动系统开始启动，座舱均匀减速，到地面时刚好停下．若座舱中某人用手托着重50N的铅球，试求：
（1）当座舱落到离地面35m的位置时，手对球的支持力是多少？
（2）当座舱落到离地面15m的位置时，球对手的压力是多少？（取g=10m/s²）

Answer 1

分析：（1）离地面35m时，座舱还在自由下落，处于完全失重状态
（2）落到离地面25m高时，制动系统开始启动，座舱均匀减速，故座舱落到离地面15m的位置时，由牛顿第二定律，可得手对球的支持力，由牛的第三定律，可得球对手的压力

解答：解：（1）离地面35m时，座舱自由下落，处于完全失重状态，所以手对球的支持力为零．  
（2）由运动学：v²=2gh₁，v²=2ah₂
由此得：a=

50

25

×10m/s2=20m/s2
根据牛顿第二定律：N-mg=ma 得：N=150N
根据牛顿第三定律，球对手的压力为150N． 
答：（1）当座舱落到离地面35m的位置时，手对球的支持力0
（2）当座舱落到离地面15m的位置时，球对手的压力是150N

点评：本题是基础的牛顿定律应用，通过本题重点掌握自由落体的运动特征．