题目
“娱乐风洞”是一种惊险的娱乐项目.在竖直的圆筒内,从底部竖直向上的风可把游客“吹”起来,让人体验太空飘浮的感觉(如图甲).假设风洞内各位置的风速均相同且保持不变,人体水平横躺时所受风力的大小为其重力的2倍,站立时所受风力的大小为其重力的 。如图乙所示,在某次表演中,质量为m的表演者保持站立身姿从距底部高为H的A点由静止开始下落,经过B点时,立即调整身姿为水平横躺并保持,到达底部的C点时速度恰好减为零。重力加速度为g,
(1)
分别求人站立时和平躺时的加速度
(2)
求AB和BC的高度之比。
答案: 解:设AB段站立时的加速度大小为a1位移大小为x1,BC段平躺时的加速度大小为a2, AB段对物体运用牛顿第二定律有:mg- 14 mg=ma1 BC段对物体运用牛顿第二定律有:2mg-mg=ma2 可得:a1=0.75g; a2=g
解:AB段对物体运用运动学规律有:2a1x1=v2 BC段对物体运用运动学规律有:-2a2x2=0-v2 故x1:x2=4:3