為了縮短下樓的時(shí)間，消防員往往抱著樓房外的豎直桿直接滑下，設(shè)消防員先以可能的最大加速度沿桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再以可能的最大加速度沿桿做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．一名質(zhì)量m＝65 kg的消防員，在沿豎直桿無(wú)初速度滑至地面的過(guò)程中，重心共下降了h＝11.4 m，該消防員與桿之間的滑動(dòng)摩擦力最大可達(dá)到fm＝975 N，消防員著地的速度不能超過(guò)v＝6 m/s．(g＝10 m/s2)求：

(1)消防員下滑過(guò)程中速度的最大值；

(2)消防員下滑過(guò)程的最短時(shí)間．

答案：
解析：

　　(1)消防隊(duì)員抱著豎直桿做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，有最大加速度．

　　設(shè)消防員下滑過(guò)程中速度的最大值為vm，則(１分)

　　對(duì)消防員勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)最大加速度的大小為a，則(2分)

　　由牛頓第二定律得：(2分)

　　∴a＝5 m/s2

　　由題意：(1分)

　　聯(lián)解得：vm＝10 m/s(1分)

　　(2)對(duì)消防員自由下落：

　　∴t1＝1.0 s(1分)

　　對(duì)消防員勻減速直線運(yùn)動(dòng)：

　　∴t2＝0.8 s(1分)

　　故消防員下滑過(guò)程的最短時(shí)間： s(1分)


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

為了縮短下樓的時(shí)間，消防隊(duì)員往往抱著豎直桿直接滑下，先以可能的最大加速度沿桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再以可能的最大加速度沿桿做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．假設(shè)一名質(zhì)量m=65kg、訓(xùn)練有素的消防隊(duì)員（可視為質(zhì)點(diǎn)），在沿豎直桿無(wú)初速滑至地面的過(guò)程中，重心共下移了s=11.4m，已知該隊(duì)員與桿之間的滑動(dòng)摩擦力最大可達(dá)到fmax=975N，隊(duì)員著地的速度不能超過(guò)6m/s，重力加速度g取10m/s2，豎直桿表面各處的粗糙程度相同，且忽略空氣對(duì)該隊(duì)員的作用力．求：
（1）該隊(duì)員下滑過(guò)程中動(dòng)量的最大值；
（2）該隊(duì)員下滑過(guò)程的最短時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

為了縮短下樓的時(shí)間，消防員往往抱著樓房外的豎直桿直接滑下，設(shè)消防員先做自由落體運(yùn)動(dòng)，再以可能的最大加速度沿桿做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．一名質(zhì)量 m=65kg的消防員，在沿豎直桿無(wú)初速度滑至地面的過(guò)程中，重心共下降了h=11.4m，該消防員與桿之間的滑動(dòng)摩擦力最大可達(dá)到fm=975N，消防員著地的速度不能超過(guò)v=6m/s．（g=10m/s2）求：
（1）消防員下滑過(guò)程中速度的最大值；
（2）消防員下滑過(guò)程的最短時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

為了縮短下樓的時(shí)間，消防隊(duì)員往往抱著豎直桿從樓上直接滑下，先以盡可能大的加速度沿桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再以盡可能大的加速度沿桿做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．假設(shè)一名質(zhì)量為m=65kg訓(xùn)練有素的消防隊(duì)員（可視為質(zhì)點(diǎn)），在沿豎直桿無(wú)初速下滑至地面的過(guò)程中，重心共下移了s=11.4m，已知該隊(duì)員與桿之間的最大滑動(dòng)摩擦力可達(dá)f=975N，隊(duì)員著地時(shí)的速度不能超過(guò)V1=6m/s，重力加速度為10m/s2，忽略空氣對(duì)隊(duì)員的作用力．求
（1）該隊(duì)員下落過(guò)程中的最大速度．
（2）該隊(duì)員下落過(guò)程中的最短時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2008?虹口區(qū)二模）消防隊(duì)員為了縮短下樓的時(shí)間，往往抱著豎直的桿直接滑下．在一次訓(xùn)練中，一名質(zhì)量為60kg、訓(xùn)練有素的消防隊(duì)員從離地面18m的高度抱著兩端均固定、質(zhì)量為200kg的豎直桿以最短的時(shí)間滑下，要求消防隊(duì)員落地的速度不能大于6m/s．已知該消防隊(duì)員對(duì)桿作用的最大壓力為1800N，他與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=10m/s2．求：
（1）消防隊(duì)員下滑過(guò)程中的最大速度．
（2）消防隊(duì)員下滑的最短時(shí)間．
（3）請(qǐng)?jiān)谟覉D中作出桿對(duì)地面的壓力隨時(shí)間變化的圖象．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

消防隊(duì)員為了縮短下樓的時(shí)間，往往抱著豎直的桿直接滑下．假設(shè)一名質(zhì)量為60kg、訓(xùn)練有素的消防隊(duì)員從七樓（即離地面18m的高度）抱著豎直的桿以最短的時(shí)間滑下．已知桿的質(zhì)量為200kg，消防隊(duì)員著地的速度不能大于6m/s，手和腿對(duì)桿的最大壓力為1800N，手和腿與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5．假設(shè)桿是擱在地面上的，桿在水平方向不能移動(dòng)，試在如圖所示的坐標(biāo)圖上畫(huà)出桿對(duì)地面的壓力隨時(shí)間變化的圖象．
 （只畫(huà)圖象，沒(méi)有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐茖?dǎo)過(guò)程不得分）．

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