“娱乐风洞”是一集高科技与惊险的娱乐项目,它可把游客在一个
“娱乐风洞”是一集高科技与惊险的娱乐项目,它可把游客在一个特定的空间内“吹”起来,让人体验太空飘忽感觉.在某次表演中,假设风洞内向上的总风量和风速保持不变,表演者通过调整身姿,来改变所受的向上风力大小,人体可上下移动的空间总高度为H.人体所受风力大小与正对面积成正比,站立时受风面积为水平横躺时的1/8.当人体与竖直方向成一定倾斜角时,受风正对面积是最大值的1/2,恰好可以静止或匀速漂移.表演者开始时,先以站立身势从A点下落,经过某处B点,立即调整为横躺身姿.运动到最低点C处恰好减速为零,则有( )

图19-13
A.运动过程中的最大加速度是3g/4
B.B点的高度是3H/5
C.表演者从A至B克服风力所做的功是从B至C过程的1/6
D.表演者从A至B动能的增量大于从B至C克服风力做的功
解析:设人体横躺身姿受力面积为S,风力大小与正对面积比值为k,则有,受风正对面积是最大值的1/2,恰好可以静止或匀速漂移,kS/2=mg,
站立身势从A点下落,mg-kS/8=ma1,解得a1=3g/4.
横躺身姿时,kS-mg=ma2,解得a2=g.
所以运动过程中的最大加速度是g,选项A错误.
设过B点时速度为v,B点的高度是h,根据匀变速直线运动规律,2a2h=2a2(H-h),解得h=3H/7,选项B错误.
表演者从A至B克服风力所做的功W2=kS/8·(H-h)=kSH/14.从B至C克服风力做的功W2=kS·h=3kSH/7,表演者从A至B克服风力所做的功是B至C过程的1/6,选项C正确;由动能定理,表演者从A至B动能的增量等于mg(H-h)-W2=3kSH/14,小于从B至C克服风力做的功为W2=3kSH/7,选项D错误.
答案:C