如圖所示,左圖為大型遊樂設施跳樓機,右圖為其結構簡圖.跳樓機由靜止從a自由下落到b,再從b開始以恆力制動豎直下...
問題詳情:
如圖所示,左圖為大型遊樂設施跳樓機,右圖為其結構簡圖.跳樓機由靜止從a自由下落到b,再從b開始以恆力制動豎直下落到c停下.已知跳樓機和遊客的總質量為m,ab高度差為2h,bc高度差為h,重力加速度為g.則
B.從a到b,跳樓機座椅對遊客的作用力與遊客的重力大小相等
C.從a到b,跳樓機和遊客總重力的衝量大小為
D.從b到c,跳樓機受到制動力的大小等於2mg
【回答】
A
【詳解】
A.由題意可知,跳樓機從a運動b過程中做自由落體運動,由可得,下落時間
由可知,運動到b的速度大小為
跳樓機從b運動c過程中做減速運動,同理可得
,
解得減速過程的加速度大小為,時間為,故從a到b與從b到c的運動時間之比為
故A正確;
B.從a到b,跳樓機做自由落體運動,故跳樓機座椅對遊客的作用力為零,故B錯誤;
C.從a到b,根據動量定理可得
則跳樓機和遊客總重力的衝量大小為,故C錯誤;
D.從b到c,根據牛頓第二定律有:
解得跳樓機受到制動力的大小為,故D錯誤.
知識點:自由落體運動
題型:選擇題
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