【优化方案】高中物理 第3章第六节知能优化训练 教科版必修1(2)

2艇离地面的高度不得低于500 m，重力加速度g取10 m/s，试计算：

(1)飞艇在25 s内下落的高度；

(2)在飞艇后来的减速过程中，大学生对座位的压力是其重力的多少倍．

解析：(1)设飞艇在25 s内下落的加速度为a1，根据牛顿第二定律可得

mg－F阻＝ma1，

mg－F阻2解得：a1＝9.6 m/s. m

飞艇在25 s内下落的高度为

1h11t2＝3000 m. 2

(2)25 s后飞艇将做匀减速运动，开始减速时飞艇的速度v为

v＝a1t＝240 m/s.

减速运动下落的最大高度为

h2＝(6000－3000－500)m＝2500 m.

减速运动飞艇的加速度大小a2至少为

v2

a211.52 m/s2. 2h2

设座位对大学生的支持力为N，则

N－mg＝ma2，

N＝m(g＋a2)＝2.152mg

根据牛顿第三定律，N′＝N

即大学生对座位压力是其重力的2.152倍． 答案：(1)3000 m (2)2.152倍