题目

在一种体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施中，用电梯把乘有十多人的座舱，送到76 m高的地方，让座舱自由落下，当落到离地面28 m时制动系统开始启动，座舱匀减速运动到地面时刚好停止.若某人手中托着质量为5 kg的铅球进行这个游戏,问:(1)当座舱落到离地面高度为40 m的位置时,铅球对手的作用力多大?(2)当座舱落到离地面高度为15 m的位置时,手要用多大的力才能托住铅球? 答案：解析：（1）在离地高为28 m时，座舱做自由落体运动，处于完全失重状态，所以铅球对手没有作用力，由牛顿第三定律知，手对铅球没有作用力.(2)设座舱自由下降高度为时的速度为,制动时的加速度为,制动高度为,手托球的作用力为，由得：联立解得：根据牛顿运动定律得：代入数据解得=133 N.

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