如图是一种体验自由下落感觉的新型游乐项目的示意图.一竖直轨道竖立在地面上,轨道的高度为60m,游客被安全带固定在座椅上,当游客和座椅沿着斜坡被运送到轨道的最高点后,游客和座椅先沿轨道自由下落2s时间,而后轨道提供恒定阻力使游客和座椅匀减速下落,到达地面时速度刚好减小到零,求:(取g=10m/s.)
(1)游客和座椅被释放后自由下落的高度为多少?
(2)在匀减速运动阶段,游客和座椅的加速度大小为多少?
网友回答
解:(1)自由下落的高度为:h1=;
(2)匀减速下落的初速度等于自由落体的末速度,为:v=gt1=20m/s;
减速过程高度:h2=H-h1=60-20=40m;
根据是位移关系公式,有:v2=2ah2,解得:a=;
答:(1)游客和座椅被释放后自由下落的高度为20m;
(2)在匀减速运动阶段,游客和座椅的加速度大小5m/s2.
解析分析:游客和座椅先自由落体,然后匀减速下降,先根据位移时间关系公式求解自由下落的高度和末速度,然后运用速度位移关系公式列式求解减速的加速度.
点评:本题关键明确游客和座椅的运动规律,然后分阶段选用运动学公式列式求解,基础题.