Question

（12分）在香港海洋公園的游樂(lè)場(chǎng)中,有一臺(tái)大型游戲機(jī)叫”跳樓機(jī)”.參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上,由電動(dòng)機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40 m高處,然后由靜止釋放，座椅做自由落體運(yùn)動(dòng)。座椅沿軌道自由下落一段時(shí)間后,開(kāi)始受到壓縮空氣提供的恒定阻力而緊接著做勻減速運(yùn)動(dòng),下落到離地面4.0 m高處速度剛好減小到零,這一下落全過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間是6 s. 取g="10" m/s².求:  
(1)座椅被釋放后自由下落的高度有多高?
(2)在勻減速運(yùn)動(dòng)階段,座椅和游客的加速度大小是多少?

Answer 1

（1）7.2 m.　　（2）

試題分析：（1）座椅的運(yùn)動(dòng)情況是先做自由落體運(yùn)動(dòng)，然后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到靜止，畫出速度-時(shí)間圖象如圖所示．

根據(jù)圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示位移知：，解得：
根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，座椅被釋放后自由下落的高度：
（2）物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的位移：，由公式′可知在勻減速運(yùn)動(dòng)階段，游客的加速度大小：