Question

求解高一物理题（要详细过程及思路）

在香港海洋公园的游乐场中，有一台大型游戏机叫“跳楼机”。参加游戏的游客被安全带固定到座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处，然后由静止释放。座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到地面4.0m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6s。
求：（1）、座椅被释放后自由下落的高度有多高？
（2）、在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小是多少？（取g=10m/s*s）

Answer 1

设自由下落后末速度为v，自由下落时间为t1，减速下落时间为t2，自由下落高度为vt1/2，减速下落高度为vt2/2，所以vt1/2 + vt2/2=40-4=36，又总时间为6s，所以t1+t2=6，联立得v=12m/s，由h=v^2/(2g)可得自由下落的高度为12^2/20=7.2m
t1=v/g=1.2s，所以t2=6-t1=4.8s，座椅和游客一起做匀减速运动，加速度一样，由加速度公式a*t2=v，可得a=2.5m/s^2
这个题就是速度、加速度和位移的几个基本公式的应用。