UC知道关于超重和失重的问题~~
来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/15 09:45:00
在一种能获得强烈失重、超重感觉的巨型娱乐设施中，用电梯把有十多个人的座舱，送到大约二十几层楼的高处，然后让座舱自由落到一定位置时，制动系统开始启动，座舱匀减速运动到地面时刚好停下，已知座舱开始时下落时的高度为76米，当落到离地28米时开始制动，均匀减速。若某人手托着重量为50牛的铅球进行这个游戏，当座舱落到离地面高度15米左右的位置，手要用多大的力才能托住铅球？（g=10m/s2）
电梯开始以 g=10 做匀加速运动， 后来以 a 做匀减速运动。
在 t-v的坐标面上画出其速度随时间的轨迹，则得到一个三角形，三角形的顶点为经过加速下降t1 时间后的峰值速度 V。 从定点做向x轴（ 时间轴）上的垂线，则垂线左边的面积为 加速下降的距离 48m，右边的面积为减速下降（经历的时间为t2）的距离28m。 左边的斜率为 g， 右边的斜率为 a。 (这里用的是绝对值）
那么 t1:t2=48:28=12:7. 所以左右的斜率比，g：a=7：12. 所以 a=120/7, 只不过方向向上，（与g相反）。 所以如果在正常情况下重量为gm=50N的铅球，在减速下降时（加速度向上）的受向上的力为 F 有如下关系： （F-50）=50/g * a, 所以 F=135.7 N。 这就是 在离地面 15米的位置做匀减速运动时，手给予球的托力。
实际上，只要开始减速到落地，每一刻所需里都一样大，因加速度相同，铅球所受向上合力相同。所以只要算出加速度就可以。前48米自由落体，记为S1,后28米记为S2，开始减速时速度记为Vt。则S1=(Vt*Vt)/2g; S2=(Vt*Vt)/2a(*表示乘号），算得a,再由
F-G=ma,可算得力F=950/7N.